FI119018B - Kuumasaumausmenetelmä - Google Patents

Kuumasaumausmenetelmä Download PDF

Info

Publication number
FI119018B
FI119018B FI20031247A FI20031247A FI119018B FI 119018 B FI119018 B FI 119018B FI 20031247 A FI20031247 A FI 20031247A FI 20031247 A FI20031247 A FI 20031247A FI 119018 B FI119018 B FI 119018B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
air
sealing
polymer
air stream
heated
Prior art date
Application number
FI20031247A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20031247A0 (fi
FI20031247A (fi
Inventor
Paeivi Maeaettae
Risto Vesanto
Original Assignee
Stora Enso Oyj
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Stora Enso Oyj filed Critical Stora Enso Oyj
Priority to FI20031247A priority Critical patent/FI119018B/fi
Publication of FI20031247A0 publication Critical patent/FI20031247A0/fi
Priority to PCT/FI2004/000506 priority patent/WO2005021243A1/en
Publication of FI20031247A publication Critical patent/FI20031247A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI119018B publication Critical patent/FI119018B/fi

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/91—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/914—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/9141—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B50/00—Making rigid or semi-rigid containers, e.g. boxes or cartons
    • B31B50/60—Uniting opposed surfaces or edges; Taping
    • B31B50/64—Uniting opposed surfaces or edges; Taping by applying heat or pressure, e.g. by welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/10—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using hot gases (e.g. combustion gases) or flames coming in contact with at least one of the parts to be joined
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/001—Joining in special atmospheres
    • B29C66/0012—Joining in special atmospheres characterised by the type of environment
    • B29C66/0014—Gaseous environments
    • B29C66/00143—Active gases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/001—Joining in special atmospheres
    • B29C66/0012—Joining in special atmospheres characterised by the type of environment
    • B29C66/0016—Liquid environments, i.e. the parts to be joined being submerged in a liquid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05—Particular design of joint configurations
    • B29C66/10—Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/11—Joint cross-sections comprising a single joint-segment, i.e. one of the parts to be joined comprising a single joint-segment in the joint cross-section
    • B29C66/112—Single lapped joints
    • B29C66/1122—Single lap to lap joints, i.e. overlap joints
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/40—General aspects of joining substantially flat articles, e.g. plates, sheets or web-like materials; Making flat seams in tubular or hollow articles; Joining single elements to substantially flat surfaces
    • B29C66/41—Joining substantially flat articles ; Making flat seams in tubular or hollow articles
    • B29C66/43—Joining a relatively small portion of the surface of said articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/72—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined
    • B29C66/723—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined being multi-layered
    • B29C66/7232—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined being multi-layered comprising a non-plastics layer
    • B29C66/72327—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined being multi-layered comprising a non-plastics layer consisting of natural products or their composites, not provided for in B29C66/72321 - B29C66/72324
    • B29C66/72328—Paper
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/73—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
    • B29C66/739—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
    • B29C66/7392—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of at least one of the parts being a thermoplastic
    • B29C66/73921—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of at least one of the parts being a thermoplastic characterised by the materials of both parts being thermoplastics
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/91—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/919—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/71—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the composition of the plastics material of the parts to be joined
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2067/00—Use of polyesters or derivatives thereof, as moulding material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2711/00—Use of natural products or their composites, not provided for in groups B29K2601/00 - B29K2709/00, for preformed parts, e.g. for inserts
    • B29K2711/12—Paper, e.g. cardboard
    • B29K2711/123—Coated
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2009/00—Layered products
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/712—Containers; Packaging elements or accessories, Packages

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Package Closures (AREA)

Description

119018
Kuumasaumausmenetelmä Tämän keksinnön kohteena on kuumasaumausmenetelmä, jossa sauman muodostava polymeerimateriaali sulatetaan tai pehmitetään puhallussuuttimen kautta sau-5 mauskohtaan puhalletulla kuumalla ilmavirralla.
Kuumasaumaus on yleisesti käytetty tekniikka polymeerikalvojen sekä polymeeri-pinnoitteisten paperien ja kartonkien yhteenliittämiseen. Saumauksessa polymeeri sulatetaan lämmön avulla ja saumattavat pinnat saatetaan vastakkain, jolloin polymeeri jäähtyessään jähmettyy ja sitoo pinnat tiiviisti toinen toisiinsa. Kuumasauma-10 usta sovelletaan laajasti pakkaustekniikassa pussien, tölkkien, koteloiden ja rasioiden valmistukseen sekä suljentaan tuotteen pakkaamisen yhteydessä.
Erilaisten kuumennettavien saumauselementtien ohella kuumasaumaukseen käytetään saumauskohtaan suunnattua, polymeerin sulattavaa tai pehmittävää kuumailmapuhallusta. Ilmavirran kuumentaminen voi tällöin tapahtua joko vastuskuumen-15 nuksella tai liekkikuumennuksella.
Tunnettua on myös polymeerien liekkisaumaus, jossa saumauslämmön tuottava liekki on suorassa kosketuksessa saumattavaan pintaan. Liekkisaumausta on kuvattu US patenttijulkaisussa 3783062, jossa on saumattu pääasiassa polyolefiineja ja jonka mukaan palamisessa syntyvä tai liekkiin lisätty vesihöyry voi edesauttaa saumau- • · • *·· 20 tumista. EP julkaisussa 529336 on kuvattu osaksi polyeteenistä ja osaksi polyesteri* ristä muodostuvan pinnan kuumasaumaus, jossa polyeteenipintaan on kohdistettu • · · : liekkisaumaus ja polyesteripintaan kuumailmapuhallus. Julkaisun mukaan liekki . [,, · hapettaisi polyesteripinnan j a turmelisi sen saumautuvuuden.
• · ·· · • *.· US patenttijulkaisusta 4210480 tunnetaan polyeteeni- tai lakkapintaisen paperin ;***: 25 kuumasaumaus tulistetulla ylipaineisella höyryllä.
Esillä olevan keksinnön lähtökohtana on tuore havainto siitä, että samassa kuuma-saumauslämpötilassa liekkikuumennetulla ilmavirralla voidaan saavuttaa parempi • * · saumaustulos kuin vastuskuumennetulla ilmavirralla. Erityisen selvästi näin on lai- : !·. ta, kun kuumasaumattava polymeeri on polyesteriä, kuten esim. polyetyleeniteref- • * « "!.* 30 talaattia (PET). Keksijöiden mukaan ilmeisenä selityksenä liekkikuumennuksen pa- *·;·* remmuudelle on hiilivetypolttoaineesta palamisreaktiossa syntyvä vesihöyry, joka : * *.: palokaasuj en osana j outuu saumaukseen johdettavaan kuumailmavirtaukseen. Vesi- höyry lisää kuuman ilmavirran lämpösisältöä ja voi lisäksi vaikuttaa polymeeriin kemiallisesti tavalla, joka edistää kuumasaumautumista.
119018 2
Keksinnölle, joka on syntynyt mainittujen havaintojen pohjalta, on tunnusomaista se, että puhallussuuttimeen johdettavaan ilmavirtaan lisätään vettä kuuman sau-mausilman kosteuden kasvattamiseksi, ja että saumautuvana polymeerinä käytetään polyesteriä, kuten polyetyleeniterefitalaattia (PET).
5 Ilmavirran kuumentaminen voi keksinnössä tapahtua sinänsä tunnettuun tapaan joko vastuskuumennuksella, so. vastuksen kautta johdetulla sähkövirralla, tai liekkikuu-mennuksella polttamalla nestemäistä tai kaasumaista polttoainetta saumaukseen johdettavassa ilmavirrassa. Viimeksi mainitussa tapauksessa keksinnön mukaisella veden lisäämisellä saumausilman vesihöyrypitoisuus voidaan nostaa huomattavasti 10 korkeammaksi kuin mihin päästään pelkällä palamisen tuottamalla höyrylisäyksellä.
Kuumasaumausilma on tyypillisesti huoneilmaa tms. ympäristöstä otettua ilmaa, joka kuumennetaan ja puhalletaan saumauskohtaan. Huoneenlämpötilassa olevan ilman tai mahdollisesti sitä viileämmän ulkoilman vesihöyrypitoisuus on ilman suhteellisesta kosteudesta riippumatta varsin matala. Keksinnön mukaan saumaukseen 15 johdettavaan ilmavirtaan syötetään puhdasta vettä, joka syötön yhteydessä höyrystyy, tai puhdasta vesihöyryä. Höyryä on mahdollista lisätä ilmavirtaan jo ennen sen vastus- tai liekkikuumennusta, mutta parhaiten veden tai höyryn lisäys tapahtuu kuumennusvaiheen jälkeen, jolloin kuumennuksen johdosta ilmavirran suhteellinen kosteus on alhainen.
20 Vettä tai höyryä lisätään ilmavirtaan mieluiten siten, että lisäyksen jälkeen ilmavir-:.t ran kosteus on ainakin noin 30 g/m3, mielellään välillä noin 50-250 g/m3. Ottaen * ]1 huomioon huoneilman sisältämän lähtökosteuden ja liekkikuumennuksessa fossiili- • § · ···! sesta tms. orgaanisesta polttoaineesta syntyvän kosteuden lisättävä kosteuden määrä on vastaavasti mainittuja kosteusarvoja hieman alempi, kuitenkin yleensä vähintään *: 1 1: 25 10 g/m3 saumaukseen menevästä ilmavirrasta laskettuna.
• · · • 1 1
Vielä eräs tapa veden lisäämiseksi kuumaan saumausilmaan on käyttää liekkikuu- • · *···' mennuksessa polttoaineena puhdasta vetyä, jolloin palamisen tuloksena on puhdas vesihöyry, joka sekoittuu ilmavirtaan.
• · • φ · • · · ,···. Kuumasaumauslämpötila riippuu kulloinkin saumattavan polymeerin pehmenemis- • · *;1 30 tai sulamislämpötilasta, joka vaihtelee. Polymeerin sulattamiseksi kuumasaumaus- ilman lämpötila säädetään jonkin verran polymeerin sulamispistettä korkeammaksi.
Yleisimmin käytetyn kuumasaumauspolymeerin, pientiheyspolyeteenin (LDPE), su- *. lamispiste on laadusta riippuen noin 100-120 °C, jolloin saumausilman lämpötila on * 1 · mieluiten yli 120 °C. Polyestereitä, kuten noin 250 °C:ssa sulavaa polyetyleenitere- :**: 35 ftalaattia, saumattaessa ilman lämpötila voi olla noin 250 °C, jopa noin 300 °C.
119018 3
Keksinnön edullisia sovellutuskohteita ovat polymeeripinnoitteisesta paperista tai kartongista valmistettavat pussi-, rasia-, kotelo- ja tölkkipakkaukset. Pakkaus voidaan muodostaa polymeeripinnoitteista paperia tai kartonkia olevasta aihiosta taivuttamalla tai taittamalla ja saumaamalla aihion toisiaan vasten saatetut reunat kiin-5 ni toinen toisiinsa. Vastaavalla tavalla voidaan saumata aihion taitossa syntyneet laskokset pinnoitepolymeerin avulla kiinni pakkauksen seinämiin. Erityisen edullinen keksintö on valmistettaessa PET-pinnoitteisesta pakkauskartongista einespak-kauksina käytettäviä pakasterasioita tai uunivuokia, jotka kuumuutta kestävän PET-pinnoitteen ansiosta voidaan lämmittää 200-250 °C:n uunilämpötilassa tai mikro-10 aaltouunissa.
Keksintöä selostetaan seuraavassa yksityiskohtaisemmin esimerkkien avulla viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää erään keksinnön sovellutusmuodon mukaista polymeeripinnoittei-sen pakkauskartongin kuumasaumausta, jossa saumauskohtaan johdetta-15 va ilmavirta kuumennetaan vastuskuumennuksella, kuvio 2 esittää ilmavirran suuntausta saumauskohtaan leikkauksena II-II kuviosta 1, kuvio 3 esittää taitetun pakkauskartonkiaihion vastakkaisia reunoja saatettuina vastakkain ja saumattuina kiinni toinen toisiinsa, ja 20 kuvio 4 esittää kuviota 1 vastaten keksinnön erästä toista sovellutusmuotoa, jossa .;. saumaukseen j ohdettava ilmavirta kuumennetaan liekkikuumennuksella.
• ·· 1 • ♦ ·1.1·: Kuviot 1 ja 2 esittävät skemaattisesti ilmavirran kuumennusta, keksinnön mukaises- *:**: ti tapahtuvaa kostutusta sekä puhallusta kuumennusilmaksi polymeeripinnoitteella, ·1·1; kuten esim. polyesteripinnoitteella 1 varustetun pakkauskartongin 2 kuumasauma- • « .···, 25 ukseen. Ilma on kuumasaumaimen ympäristöstä otettua huoneilmaa, jonka lämpöti- • · la on esim. noin 25 °C ja suhteellinen kosteus esim. noin 50 %. Ilma imetään puhal- timella (ei esitetty) ilmakanavaan 3, jossa ilmavirta 4 kohtaa vastuskuumentimen 5, *· V joka sähkövirralla kuumentaa ilmavirran kuumasaumauslämpötilaan, joka on esim.
··« noin 300 °C. Kuumentimen 5 jälkeen ilmakanavaan 3 on jäljestetty laite 6 veden 7 30 lisäämiseksi kanavassa 3 kulkevaan kuumennettuun ilmavirtaan. Kuvion 1 mukaan • · laite 6 toimii vastuskuumentimella 8, joka keittää veden höyryksi 9, joka sekoittuu *·;·1 kuumennettuun kuivaan ilmavirtaan kostuttaen sen sopivaksi kuumasaumausta var- *:· ten. Lisättävä vesimäärä tässä esimerkkitapauksessa on vähintään 20 g, mielellään noin 40-200 g/m3 kuumennettua saumausilmaa. Ilmakanava 3 päättyy puhallussuut-35 timeen 10, joka kuvioiden 1 ja 2 mukaisesti levittää kuumennetun ja kostutetun ilmavirran pitkänomaiselle saumausalueelle 11, jolla kuuma ilma sulattaa kartongilla 119018 4 2 olevan polymeeripinnoitteen 1. Välittömästi tämän jälkeen, polymeerin ollessa vielä sulaa, kartonki saatetaan yhteen sen pinnan kanssa, johon se saumaamalla tartutetaan. Mainitun vastapinnan voi muodostaa samanlainen polymeeripinnoitettu kartonki 2’, kuten on laita piirustusten kuviossa 3, tai mikä tahansa pinta, johon 5 pinnoitepolymeeri 1 sulatettuna kykenee saumautumaan. Kuvion 3 mukaisesti saumatut kartongit 2, 2’ voivat siten muodostua yhden ja saman kartonkisen pakkaus-aihion vastakkaisista reunaosista, jotka on aihion taitossa saatettu vastakkain niiden yhteensaumaamiseksi. Aihion kummankin reunan 2, 2’ pinnoitepolymeeri 1 voidaan tällöin sulattaa kuumalla kostutetulla ilmavirralla kuvioiden 1 ja 2 mukaisesti 10 ennen niiden kuvion 3 mukaista yhteensaattamista. Kuumasauma 11 muodostuu, kun polymeeri jäähtyessään jähmettyy niin, että vastakkaisten pintojen polymeeri-pinnoitteet tulevat saumauslinjalla 11 täydellisesti fuusioiduiksi toisiinsa.
Kuvion 4 mukainen keksinnön vaihtoehtoinen sovellutus eroaa edellä esitetystä siinä, että ilmavirran 4 kuumennus tapahtuu sähköisen kuumennusvastuksen asemesta 15 ilmakanavaan 3 asennetulla liekkikuumentimella 12. Kuumennin 12 polttaa polttoöljyä tai hiilivetypohjaista polttokaasua puhaltimen aikaansaamassa ilmavirrassa siten, että ilma kuumenee kuumasaumauksen vaatimaan lämpötilaan samalla kun pa-lamiskaasut, jotka ovat pääasiassa hiilen oksideja ja vesihöyryä, sekoittuvat ilmavirtaukseen. Näin kuumennetun ilmavirran kosteutta lisätään keksinnön mukaisesti 20 syöttämällä ilmavirtaan vesihöyryä 9. Lisättävä vesimäärä voi tässä tapauksessa olla vähintään 10 g, mielellään noin 30-200 g/m3 kuumennettua saumausilmaa. Kuviossa 4 nähdään veden syötön kuviosta 1 poikkeava vaihtoehtoinen toteutus, jossa pai-ί neistettu höyry valmistetaan ilmankanavan 3 ulkopuolella ja syötetään ilmavirtaan V kanavaan jäljestetyistä suuttimista 13. Muutoin kuvion 4 sovellutukseen pätee se, «M· : 25 mitä edellä on esitetty kuvioihin 1-3 liittyen.
• '!
Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön sovellutukset eivät rajoitu edellä : esimerkkeinä esitettyihin vaan voivat vaihdella seuraavien patenttivaatimusten puit- teissä. Esim. veden lisääminen kuumennettuun ilmavirtaan voi tapahtua syöttämällä ilmavirtaan höyryä, joka on tuotettu kuumasaumauslaitteiston ulkopuolella, tai kos- 30 teaa ilmaa, jonka kosteus ylittää kuumennetun ilman kosteuden ja siten kasvattaa ;.V saumausilman kokonaiskosteutta.
• · • · M» • · ··» • · • · • Il • · · ··· 1 ·

Claims (9)

119018
1. Kuumasaumausmenetelmä, jossa sauman muodostava polymeerimateriaali (1) sulatetaan tai pehmitetään puhallussuuttimen (10) kautta saumauskohtaan (11) puhalletulla kuumalla ilmavirralla (4), tunnettu siitä, että puhallussuuttimeen (10) 5 johdettavaan ilmavirtaan (4) lisätään vettä (7, 9) kuuman saumausilman kosteuden kasvattamiseksi, ja että saumautuvana polymeerinä (1) käytetään polyesteriä, kuten polyetyleenitereftalaattia (PET).
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ilmavirta (4) kuumennetaan vastuskuumennuksella (5).
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ilmavirta (4) kuumennetaan liekkikuumennuksella (12).
4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ilma on huoneilmaa tms. ympäristöstä otettua ilmaa, joka kuumennetaan ja puhalletaan saumauskohtaan (11).
5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, et tä kuumennettuun ilmavirtaan (4) syötetään vettä (7), joka höyrystyy, tai vesihöyryä (9).
:·, 6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, et- • *· * * . tä kuuman saumausilman (4) kosteus veden lisäämisen jälkeen ainakin 30 g/m2, 20 mielellään ainakin 50 g/m2.
• · · • · · • « *:*·; 7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, et- tä kuuman saumausilman (4) lämpötila on ainakin noin 250 °C, mielellään noin 300 .·**. °C. • · ·« »
8. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, et- : 25 tä menetelmää käytetään polymeeripinnoitteisen paperin tai kartongin (2) kuuma- • · * saumauksessa. • · • · ·
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmällä kuumasaumataan polymeeripinnoitteista kartonkia (2) oleva astiaksi taitettu tai tai- ·*·’. vutettu aihio, jonka reunat (2, 2') on saatettu saumausta varten vastakkain. • · • · · • ♦ • · ··· 119018
FI20031247A 2003-09-03 2003-09-03 Kuumasaumausmenetelmä FI119018B (fi)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20031247A FI119018B (fi) 2003-09-03 2003-09-03 Kuumasaumausmenetelmä
PCT/FI2004/000506 WO2005021243A1 (en) 2003-09-03 2004-09-01 Heat-sealing method

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20031247A FI119018B (fi) 2003-09-03 2003-09-03 Kuumasaumausmenetelmä
FI20031247 2003-09-03

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20031247A0 FI20031247A0 (fi) 2003-09-03
FI20031247A FI20031247A (fi) 2005-03-04
FI119018B true FI119018B (fi) 2008-06-30

Family

ID=27838920

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20031247A FI119018B (fi) 2003-09-03 2003-09-03 Kuumasaumausmenetelmä

Country Status (2)

Country Link
FI (1) FI119018B (fi)
WO (1) WO2005021243A1 (fi)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3783062A (en) * 1972-01-27 1974-01-01 Cons Bathurst Ltd Method for flame bonding by use of high velocity,high temperature direct flame
EP0529336B1 (en) * 1991-08-01 1996-01-24 Toppan Printing Co., Ltd. Method of thermal fusion

Also Published As

Publication number Publication date
FI20031247A0 (fi) 2003-09-03
FI20031247A (fi) 2005-03-04
WO2005021243A1 (en) 2005-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2548504B2 (ja) 板紙パッケージ及びその製造方法
US20140090339A1 (en) Method and system for folding and sealing bags
US8240915B2 (en) Heat activated adhesives for bag closures
US8475046B2 (en) Heat activated adhesives for bag closures
EP2748078B1 (en) Modified manifold system for folding and sealing bags
CA2688969A1 (en) Heat activated adhesives for bag closures
JP2003501153A5 (fi)
US20130031875A1 (en) Modified manifold system for folding and sealing bags
US20140034539A1 (en) Film for wrapping, methods of making and using
US6602174B1 (en) Method and apparatus for sealing a drawtape to a hem of a thermoplastic film structure
FI119018B (fi) Kuumasaumausmenetelmä
JPH0752942A (ja) 折り畳み箱容器
US20040166238A1 (en) Method and means for pre-applying an adhesive to a substrate
JPH0716993A (ja) 多層製品
WO2004077510A2 (en) Method and means for pre-applying an adhesive to a substrate
SE456008B (sv) Forpackningsbehallare med oppningsbar, forseglingsforsvagad toppforslutning
US20150165713A1 (en) Heat activated adhesives for bag closures
JP3784592B2 (ja) 熱融着方法並びに熱融着用加熱装置
JP2008500203A (ja) カートンスリーブの開放端区域のプラスチック表面領域を加熱する方法及び装置
WO2006097104A2 (en) Bag provided with reinforcing connection seams
JP2007168872A (ja) 包装容器及びその製造方法
JP2006224977A (ja) 液体用紙容器の予備加熱装置および加熱量の管理方法
JPS5836523Y2 (ja) 容器加熱装置
EP2748079B1 (en) Heat activated adhesives for bag closures
JP2013124136A (ja) ヒートシール用加熱装置

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 119018

Country of ref document: FI

MM Patent lapsed