JP6416927B2 - 繊維性材料のための包装方法 - Google Patents

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Description

本出願は、2014年2月21日に出願された欧州特許出願14156260.3の優先権を主張するものであり、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本発明は、一般に少なくとも上部シート、下部シート、およびテープを使用して繊維性材料を包装するための方法に関する。特に、本発明は、上部包装層、下部包装層、及びテープの外周域を使用してセルロースアセテートトウのベールを包装するための方法に関する。
繊維性材料を包装するための方法および材料は知られている。セルロースアセテートトウは、例えば、通常、包装、保存および輸送のためにベールに圧縮される繊維性材料である。セルロースアセテートトウは、シガレットフィルタに加工することができるセルロース繊維の連続的な帯又は束である。
一般に、セルロースアセテートトウは、低嵩密度、例えば、約100kg/mを有し、改善された取り扱いおよび効率的輸送のために、この嵩密度を増大させるように圧縮される。ベールに圧縮された後はセルロースアセテートトウは膨張力を持つが、これは所望の嵩密度及び保存および輸送のためのサイズを維持するために効果的に制御されなければならない。
ポリエステルストラップなどの包装材料は、典型的には、トウベール(tow bale)の膨張力に対抗するために使用され、そして包装するために圧縮されたトウの、開放直前の35N/cmまでのオーダーである極めて大きい内部圧力に耐えることができなければない。
トウベールが一度包装されたら、包装材料はまた5N/cmまでの内部の力を維持することができなければならない。
多数の包装方法が従来技術によって示唆されている。米国特許第8,161,716号には、プレスのベースから包装されたベールの所望の高さの距離を、50から250mm、より好ましく80から200m、更に好ましくは90から180mmだけ過度に圧縮し、そしてプレスベースと包装された、または包装されない状態の所望の高さとの距離を調整し、そして圧力を掛けたベールに適用された圧力を解放することを含む、フィルタートウベール(filter tow bale)の包装方法が開示されている。
米国特許第5,732,531号は、圧縮された、弾性繊維のベールをラッピングする方法を開示し、前記方法は以下の工程を含む:
少なくとも2つの部分を含む、再利用可能なベールラップキット(bale wrap kit)を提供すること含み、各個々の部分は、他の部分との接合時に、圧縮された弾性繊維のベールを実質的に囲みそして包含するようにされる;
キノコ及びループファスナは、各部分の縁部に沿って配置され、互いに各部分を接合するようにされる;圧縮されていない弾力繊維が提供される;及び
圧縮されていない、弾力繊維のある部分はキットにより囲まれている。これらの繊維が圧縮され、そしてキノコ及びループファスナーが係合される。
米国特許第4,157,754号は、少なくとも0.2daNの/cmの内圧下にある圧縮された繊維、フィラメント、または有線トウ(cabled tow)が、
外部包装により包装されており、包装の重複領域は接着剤、例えば、ネオプレン−クロロプレンゴム系接着剤により接合されていることを開示する。このような方法によって、従来、包装を保持するために使用されていたストラップ、ベルト又はワイヤを除去することができる。図1に示すように、接着剤は全重複領域に適用される「のり」である。
GB1512804は、飼料を準備しそしてこれを包装する方法を発明とし、前記方法は、以下の工程を含む:緑の牧草を部分的にしおれさせ、それらの圧縮されたブロックを不透過性プラスチック材料のバッグや包装材に挿入し、空気の侵入に対してバッグや包装材を密封し、密封前又は後にその内容物を大気に排出できるように逆止弁を設ける。
AU737531は羊毛のベール(bale)を包装するバッグの形の多層プラスチック包装を開示し、バッグはベールのために、実質的に正方形の底を形成するために一端で密封されている。ウールバッグを製造するために用いられる多層共押出フィルムの構造は、輸送および保存中に羊毛ベールの乱暴な取り扱いに耐えられるようにするために必要な機械的特性を得るように慎重に設計される。多層フィルムは、コア又は多層フィルムの中間層を形成する高剛性プラスチック材料の第1の層、および高強度プラスチック材料の第2および第3の層を備える。多層フィルムの所望の物理的特性または機械的特性は、各第1、第2及び第3の層の様々な密度のポリエチレンプラスチック材料の混合物を使用して達成される。
AU3302184は、広げたときにバッグが広い長方形の底を形成するように、バッグの一方の端を複数の閉鎖要素により閉鎖した不織布シート材料のバッグ及びバッグの他の端を閉鎖する閉鎖フラップを備えたウールパックを発明としている。バッグは、実質的に同様の幅の、2つに折り畳まれたサイドガセット(side gusset)をその間にはさむ様に働く対向する外側層を含む4層構造に平坦化された浴槽の形態であり、各ガセットは平坦化されたチューブの長手方向の端から内側に延び、2つのガセットの内側縁部は実質的に平坦化されたチューブの長手方向中心線に沿って延びている。複数の閉鎖要素は、隣接する外側層に各ガセットの各層を接続するそれぞれのマイターシール(mitre seal)を含む。各マイターシールはチューブの底部横方向縁部の中央領域から斜めにチューブのそれぞれの長手方向縁部まで対角線方向に延びる。四層が底部横方向縁部を横切って延びているシールによってさらに接続されているので、膨張したバッグ内では、4つのマイターシールそれぞれは、前記広い長方形の底部の中央領域から前記実質的に長方形の底部のコーナー部まで延びるような配置とされている。
しかし、これらの既存の包装方法は、複雑で、高価であり、そして危険な場合がある。例えば、高圧下においてストラップが保管中に突然開く(snap)ことがあり、又は開口時に跳ね返ることがある。真空シールや熱シールをするには追加の機器を必要とし、シールは、保存中に真空または気密状態を維持するのに十分な強度を持つものでなければならない。このように、繊維性材料を包装するための改良された方法、特にセルロースアセテートトウのベールを包装する方法であって、コストが安く、複雑でなく、そして繊維性材料の内部の圧力に耐えるように十分に強固である包装方法に対する需要が存在する。
本発明は繊維性材料を包装するための方法に関し、前記方法は、
(a)繊維性材料を少なくとも一つの上部シートと下部シートの間に配置することを含み、
前記上部シートの表面積は、繊維性材料の上部表面の面積より大きく、そして前記下部シートの表面積は、繊維性材料の下部表面の面積よりも大きい;
(b)繊維性材料の対向する側の下部シートの一部を折り畳んで、対向する側の対向する端に沿って下部折り目を形成する;
(c)繊維性材料の対向する側の上部シートの一部を折り畳んで、対向する側の対向する端に沿って上部折り目を形成する;及び
(d)上部シートと下部シートを連結するために、接着層を備えたテープの外周域を適用する、
ことを含む。
テープの表面積は、繊維性材料の側面の表面積の少なくとも5%であるか、または繊維性材料の側面の表面積の5〜80%の範囲であり得る。いくつかの態様では、繊維性材料は圧縮されたセルロースアセテートトウのベールである。
いくつかの態様では、上部シートは、繊維性材料の各側で下部シートに重なる。他の態様では、下部シートは、繊維性材料の各側で上部シートに重なる。上部シートと下部シートは、100から800μmの厚さを有することができる。この方法はさらに、重複する部分に適用された後、テープの下から気泡を除去すること含むことができる。
(a)から(d)の工程は、大気温度および圧力下で行うことができる。
いくつかの態様では、テープは、実質的に強化繊維を含まなくてもよい。好ましい実施形態では、ストラップは、繊維性材料の膨張を抑制するために必要とされない。しかし、いくつかの実施形態において、そのようなストラップを使用してもよい。
テープは、10から175N/cmの引張強度を有することができる。いくつかの態様では、テープの引張強度は、少なくとも87N/cmであってもよい。
テープは、0.5〜10N/cmの剪断強度を有することができる。いくつかの態様では、テープの剪断強度は、少なくとも4N/cmであってもよい。下部シートと上部シートは、横方向に少なくとも5%重複してもよい。
下部折り目および上部折り目は、折り畳まれていてもよい。包装された繊維性材料は、実質的に平坦な側面を有することができる。いくつかの態様では、包装された材料の上部および底部は、また実質的に平坦であっても良く、そして包装された繊維性材料は、その側面にまたはその上部及び底部上に積み上げてもよい。
他の態様では、包装された材料の上部および底部は、凸状または凹状であっても良く、これらの態様では、包装された繊維性材料は、その側面上に積層することができる。下部シート及び上部シートは、厚紙、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、これらのコポリマーおよびこれらの組み合わせからなる群から選択することができる。
下部シートと上部シートは、織布され、被覆され、ニットされた、及び/又は多層のフィルムであってもよい。いくつかの態様では、上部折り目および下部折り目は(d)工程の前に折り畳みテープにより固定されている、または必要に応じて一時的に固定されていてもよく、折り畳みテープは、(d)工程のテープと同じまたは異なる材料の、テープの別個の部分である。
(a)工程の繊維性材料は、上部及び下部シートから繊維性材料を分離する非密封ライナーを含むことができる。
上部シートの表面積は、下部シートの表面積と実質的に同様であってもよい。
繊維性材料は(a)工程の前に圧縮することができる。(a)工程はさらに、繊維性材料を圧縮することを含むことができる。
第2の実施形態では、本発明は、繊維性材料を包装するための方法であって、前記方法はテープの外周域によって上部シートと下部シートを繊維性材料に固定することを含み、上部シート及び下部シートは、繊維性材料の側面に沿って重なり、さらに、上部シートと下側のシートの少なくともの一部分が、実質的に平坦な側面を有する包装された繊維性材料を提供するために折り畳まれていることを特徴とする。いくつかの態様では、繊維性材料は圧縮されたセルロースアセテートトウのベールである。
第3の実施形態において、本発明は、繊維性材料を包装するための方法に関し、前記方法は上部シートと下部シートをテープの外周域により固定することを含み、上部シートと下部シートは繊維性材料の側面に沿って重なっており、そしてさらにテープの表面積は、繊維性材料の側面の面積の少なくとも5%である。
いくつかの態様では、繊維性材料は圧縮されたセルロースアセテートトウのベールである。
第4の実施形態において、本発明は、大気温度で、テープの外周域によって2つの対向するシートを接着すること含む繊維性材料を包装する方法に関する。
いくつかの態様では、繊維性材料は圧縮されたセルロースアセテートトウのベールである。
本発明は、添付の非限定的な図面を参照することにより、より良く理解されるであろう。
図1は、本発明の実施形態による、包装するために準備されたセルロースアセテートトウのベールを示す。
図2は、本発明の実施形態による、折り畳まれた下部シートを有するセルロースアセテートトウのベールを示す。
図3は、本発明の実施形態による、折り畳まれた上部シートを有するセルロースアセテートトウのベールを示す。
図4は、本発明の実施形態による、テープが適用されたセルロースアセテートトウのベールを示す。 そして
図5は、本発明の実施形態による、包装されたセルロースアセテートトウのベールを示す。
序論
本発明は、繊維性材料を包装するための方法に関する。
一実施形態では、この方法は、繊維性材料を好ましくは、圧縮立方体(ベール)の形で、少なくとも一つの上部シートと下部シートとの間に配置することを含み、繊維性材料の対向する側に下部シートの一部を折り畳み、繊維性材料の対向する側に上部シートの一部を折り畳み、そして上部シートと下部シートを結合するための接着剤層を含むテープの外周域を適用することを含む。
上部シートの表面積は、繊維性材料の上面の表面積よりも大きく、及び下部シートの表面積は、繊維性材料の下部面の表面積よりも大きい表面積よりも大きい。いくつかの態様では、下部シートが最初に折り畳まれ、そして上部シートは繊維性材料の各側の下部シートに重なる。他の態様では、上部シートが最初に折り畳まれ、繊維性材料の各側の下部シートに重なる。
上部及び下部のシートの表面積は、それぞれ、それにより覆われる繊維性材料の表面積よりも大きいことが好ましい。
表面積のこの差を考慮するために、各シートの余分な材料は、好ましくは折り畳まれ、繊維性材料の長手方向の側縁に沿って、必要に応じて三角形状に折り畳まれ、そして「畳まれた状態」でシートの下に押し込まれ、または代替的にその上に「折り畳まれた状態」でシートの上で折り畳まれても良い。
得られた縁の折り畳み目は、包装された繊維性材料の側面に沿って増大したシート材料を提供し、その結果強度を増し、時期尚早にシートが引き裂かれる可能性を減少させる。
上部シートと下部シートを連結するために使用されるテープは、好ましくは、繊維性材料の側面の面積の少なくとも5%、より好ましくは少なくとも10%、より好ましくは少なくとも40%の表面積を有している。範囲に関しては、テープは、繊維性材料の側面の表面積の5〜80%の表面積、好ましくは10から75%、そして最も好ましくは25〜75%を有している。
上部及び下部シートの各々は、100から800μmの厚さを有することができ、好ましくは200から500μm、より好ましくは300から400μmまでの厚さを有することができる。上部及び下部シートは、それぞれボール紙、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、これらのコポリマーおよびこれらの組み合わせからなる群から選択される材料から構成されてもよい。
材料は、織布または編地、強化または非強化、また、被覆されてもよい。いくつかの態様では、上部及び下部シートはそれぞれ多層膜であってもよい。
他の実施形態では、繊維性材料を包装するための方法は、長手方向に延びるテープの外周域によって上部シートと下部シートを固定することを含み、
前記上部シートと下部シートは、繊維性材料の側面に沿って重なり、そしてさらにテープの表面積は繊維性材料の側面の面積の少なくとも5%である。
必要に応じて、同じまたは異なるタイプの複数の周辺テープが、上部シートを下部シートに固定するために外周域において使用することができる。
さらに他の実施形態では、繊維性材料を包装するための方法は、外気温度で、テープの外周域によって、2つの対向するシートを接着すること含む。
本発明の包装するための方法は、有利なことに、熱シーリング、真空シーリング、ストラップ、または他の閉鎖材料または手段を必要とすることなく、繊維性材料の内部の圧力に耐えることができる。
したがって、本発明は、有利なことに、保存および輸送に適した、繊維性材料を包装するための、複雑でなくかつコストの掛からない方法を実現するものである。
包装された繊維性材料の開口は、例えば、一つの周辺テープに沿って横方向に切断し、そして長手方向に延びる側縁部に沿ってシートを切断することによって達成することができる。繊維性材料の膨張力は、好ましくは、切断プロセスを容易にする。切断は、好ましくは、シートを切断することなくテープを切断する切断装置、例えば、安全ナイフ、レターオープナー、及び他の既知の切断装置を用いて達成することができる。
繊維性材料
本明細書に記載のように、本発明は、繊維性材料を包装するための方法に適用することができる。繊維性材料は、使用、保管及び/又は輸送のために包装される任意の繊維性材料であってもよい。いくつかの実施形態では、繊維性材料は、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレン、オレフィン、および他のポリマー材料よりなる群から選択され得る。いくつかの実施形態では、繊維性材料は、チモシー干し草、アルファルファ干し草、オーチャードグラス干し草、バミューダグラス干し草、エンバク干し草、クローバー干し草、牧草干し草、フェスク干し草とトールフェスク干し草の様な草や干し草であってもよい。さらに別の実施形態では、繊維性材料は、綿、グラスファイバー断熱材、ビートパルプ、木の削りくずよりなる群から選択されてもよい。
本明細書に示されるように、好ましい実施形態では、繊維性材料は、セルロースアセテート、好ましくは、セルロースアセテートトウを含み、本質的にそれらからなり、またはそれらからなり、それらは一般的に包装する前に、ベールを形成するために圧縮される。セルロースアセテートトウを製作し及びセルロースアセテートトウのベールを形成する方法は米国特許第7,610,852;7,585,442;7,585,441;8,308,624;6,924,029及び7,487,720に開示されており、これらのすべては、参照により本明細書に組み込まれる。
繊維性材料は圧縮されるか、またはそうでなければ、包装する前にコンパクトにすることもできる。包装中の圧縮は、繊維性材料の容積を少なくとも10%、好ましくは少なくとも25%、またはより好ましくは少なくとも40%の減少させることができる。範囲に関しては、繊維性材料の容積は、圧縮することによって、10から80%、好ましくは25から75%、または40から70%低減させることができる。圧縮量を決定する際に、特に、干し草などの低い着火温度を有する繊維性材料において繊維状材料の燃焼性を考慮することができる。いくつかの態様において、繊維性材料、例えば、セルロースアセテートトウは、少なくとも40%、好ましくは少なくとも60%、より好ましくは少なくとも70%圧縮することができる。
圧縮した後であって、テープで梱包を固定する前に、プラテンを後退させてもよく、あるいは僅かに開いてもよい。この後退工程は、容積の増加量を20%未満とすることができ、例えば、15%未満または10%未満、必要に応じて0.5〜15%とすることができる。
包装されたベールを解放するためにプラテンを開いた後、得られた、包装された繊維性材料はさらに膨張させてもよく、その結果、制限された程度の範囲の、上部及び下部シートおよび/またはテープの延伸を引き起こし、包装が完了した時点と膨張が実質的に終了した時点との容積及び高さの差に基づいて、必要に応じて容積の増加量を20%未満とすることができ、例えば、15%未満または10%未満、必要に応じて1〜15%、例えば、1〜10%とすることができる。
上部および下部シート
上部及び下部シートは、同じまたは異なる材料から構成されてもよい。
シートは柔軟であり、織物、フィルム又はホイルから製作することができ、
例えば、単層押出フィルムまたは多層押出しフィルムであっても良い。フィルム又はホイル、紙、ポリマー又は金属の一つ以上を含むことができる。一の態様では、上部および下部シートは段ボールを含む。他の態様では、一方または両方のシートは、ポリマーフィルムまたはホイルを含む。ポリマーフィルムまたはホイルは、エチレン/酢酸ビニルコポリマー、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレンホモポリマー、ポリプロピレンホモポリマー、エチレン/α−オレフィンコポリマー、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリエステル、およびポリスチレンを含むことができる。ポリエチレンフィルムは、長鎖低密度ポリエチレンフィルムであってもよい。
いくつかの態様では、シートは、織布、または織布および被覆されたポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレン、スクリム、及び他の繊維強化フィルムから形成されてもよい。
シートは、さらに、層の特性を変えるために変性剤、顔料、加工助剤、静電防止剤、および他の添加剤を含んでもよい。例えば、フィルムは、液体不透過性、水蒸気不透過性またはその両方の特性を持つものであってもよい。各シートには継ぎ目や穿孔を有しない、一つの連続シートであってもよい。いくつかの実施形態では、シートは、繊維または紐強化ポリマーフィルムを含んでもよい。
シートは、透明、半透明または不透明であってもよいし、様々な色のものであってもよい。一の態様では、フィルムは黒色である。他の態様では、シートは透明である。
シートは、100から800μmの厚さ、好ましくは200〜600μm、より好ましくは300から400μmの厚さを有することができる。シートは、マシンとXマシン方向の双方に、幅1センチあたり10から175Nの引張強度、好ましくは幅1センチあたり最小17から131N、より好ましくは幅1センチあたり最小43から87Nの引張強度を有していてもよい。いくつかの態様では、シートは、幅1センチあたり約87Nの引張強度を有していてもよい。所望の最終的なトウ ベール 包装の高さ及び容積を維持するために、シートの伸びは過大であってはならず、上記負荷範囲内で1〜20%の範囲であってもよく、1〜10%が好ましい。
テープ
その表面に接着剤を含有する実質的に平坦な基板を有するテープ(必要に応じてテープロール状に巻かれた)は、上記のように包装された後に、裂けや過度の膨張を引き起こす過度の伸張をすることがなく、繊維性材料の膨張力に耐えるのに十分に強い任意のテープであってもよい。繊維性材料が、セルロースアセテートトウのベールである場合には、テープ上の力は10から175N/cmの範囲とすることができ、例えば、17から131N/cm、43から87N/cm、または最大87N/cmとすることができる。
テープは、例えば、引張荷重要件および/または一定のせん断負荷の様な引張強度を満たすように選択することができる。引張荷重要件は、クロスマシンまたは一次荷重方向の幅のセンチメートル(cm)あたりのニュートン(N)で測定され、ASTM D3759またはPSTC−131に従って測定することができ、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。テープは、10から175N/cmの引張荷重、好ましくは17から131N/cm、より好ましくは43から87N/cmに耐えることができるのが良い。他の態様では、テープは、少なくとも87N/cmの引張荷重に耐えることができるのがよい。
好適なテープは、例えば、米国特許公報第2014/0004765、EP2631278A1、WO2013/037648A2、およびWO2012/150099A1に記載されており、これらは参照により本明細書に組み込まれる。
一定のせん断荷重は、平方センチメートル当たりのキログラムで測定され、
ASTM6463−99、手順Aを用いて測定することができる。その全体は参照により本明細書に組み込まれる。試験は、所望の重量で行われ、テープは、3,000分後において、可能な場合は、一定のせん断荷重に耐えることができる。可能でない場合とは、3,000分の経過前にテープの滑りまたは分離が発生するものとして定義される。テープは、0.5N/cmから10N/cm、好ましくは0.6N/cmから7N/cm、より好ましくは2から6N/cm、最も好ましくは、4から6N/cmの一定のせん断荷重に耐えることができるであろう。他の態様では、テープは、少なくとも4N/cmの一定のせん断荷重に耐えることができるであろう。
本発明の方法のためにテープを選択する際に、テープの他の特性も考慮することが出来るが、これらは引裂強度、結合強度、粘度、ガラス転移温度、破断点伸び、剥離強度及び軟化点を含めることができる。テープは、剥離強度、すなわち、取り扱いの容易さを十分可能にするために、それを分離させる力に抵抗する能力を有していてもよい。剥離強度は、取り扱いやテープ用途のために十分に高くても良いが、テープを引裂き又はカットするために必要な力よりも低くても良い。剥離強度は、テープの粘着力を調整することによって制御することができる。いくつかの態様では、米国公開公報2013/0233485に開示されているようにテープは、少なくとも2.7N/cm、好ましくは少なくとも4.3N/cmの剥離強度を有することができる。本出願はその全体が参照により本明細書に組み込まれる。テープの剥離力は、テープの幅と使用される担体の種類に依存することがある。テープは、取り扱いを容易にするために十分な伸びを有していてもよい。いくつかの実施形態では、テープは、1%から25%、好ましくは1%から15%、より好ましくは5%〜15%まで伸び率を有していてもよい。
テープは、紙、ラミネート、フィルム、発泡体または発泡フィルムなどの基材または担体を含んでもよい。フィルムは、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド(ナイロン−6、ナイロン−6,6、ナイロン−6,9、ナイロン−6,10、ナイロン−6,12、ナイロン−11及びナイロン−12を含む)、ポリウレタン、それらの混合物、およびコポリマーで構成されてもよい。フィルムは、モノまたは2軸配向されたものであっても良い。担体はまた、ニット生地、スクリム、テープ、三つ編み、房の付いた織物(tufted textile)、フェルト、織布(平織り、綾織や朱子織含む)、補強布、ワープニット、不織布ウェブ(連結ステープル繊維ウェブ、フィラメントウェブ、メルトブローンウェブ、およびスパンボンドウェブを含む)の様な織物担体を含んでもよい。
接着剤は感圧性接着剤であっても良く、例えば、室温で乾燥した状態で、永久的に粘着性及び接着性を持つ粘弾性組成物であっても良い。ボンディングは、事実上全ての基質に、瞬間的に穏やかな加圧力を加えることで達成される。
使用される感圧性接着剤は、コポリマーブロックを含むブロックコポリマーをベースとするものを含む。これらのブロックは、好ましくは、例えば、スチレンなどのビニル芳香族化合物(Aブロック)及び、例えば、ブタジエン、イソプレンの様な1,3−ジエン(Bブロック)の重合を介して形成され、又はこれらの2つのコポリマーから形成されても良い。異なるブロックコポリマーの混合物も使用することができる。部分的にまたは完全に水素化された製品を使用することが好ましい。ブロックコポリマーは、線状A−B−A構造を有していてもよい。同様に、半径方向のアーキテクチャを有するブロックコポリマーを使用し、また星状形状および線形マルチブロックコポリマーを使用することも可能である。ポリスチレンブロックの代わりに、例えば、約75℃よりも大きいガラス転移温度を有する、他の芳香族化合物を含有するホモポリマーおよびコポリマー(好ましくはC8からC12芳香族化合物)をベースとするポリマーブロックを利用することも可能であり、それらの芳香族化合物は、例えば、αメチルスチレンを含む芳香族化合物のブロックがある。
また、75℃より高いガラス転移温度を有する(メタ)アクリル酸ホモポリマーおよびアクリル酸コポリマーブロックをベースとするポリマーブロックも利用可能である。この文脈において、ハードブロックとして、(メタ)アクリル酸ポリマーに基づくものを排他的に利用するブロックコモノマーにならず、例えば、多環芳香族ブロック、ポリスチレンブロックのみでなく、また、ポリ(メタ)アクリル酸ブロックを利用するものを採用することが可能である。
無機でなく及び主要部分が無機でない、より具体的には、有機およびポリマー材料のガラス転移温度の数値は、DIN53765:1994年3月(第2.2.1章)に従ったガラス転移温度の数値Tgである。これらの記載は特定の場合に別段の記述がない限り参照により本明細書に組み込まれる。
本発明に従えば、スチレン−エチレン/ブチレンブロックコポリマー及びスチレン−エチレン/プロピレンブロックコポリマーを含む、スチレン−ブタジエンブロックコポリマー、スチレン−イソプレンブロックコポリマー及び/又はそれらの水素化生成物に代えて、さらにポリジエン含有エラストマーブロック、例えば、2つ以上の異なる1,3−ジエンのコポリマーを利用するブロックコポリマー及びそれらの水素化生成物を利用することができる。例えば、変性無水マレイン酸または変性シランスチレンブロックコポリマーの様な、官能基化ブロックコポリマーを用いてもよい。ブロックコポリマーの典型的な使用濃度は、30から70重量%、より具体的には35から55重量%の範囲の濃度である。
さらにテープに含まれてもよいポリマーは、純粋な炭化水素、例えば、不飽和ポリジエン、例えば、天然または合成ポリイソプレン又はポリブタジエン;実質的な化学的に飽和しているエラストマー、例えば、飽和エチレン−プロピレンコポリマー、α−オレフィンコポリマー、ポリイソブチレン、ブチルゴム、エチレン−プロピレンゴム;及び、また化学的に官能基化された炭化水素、例えば、ハロゲン含有、アクリレート含有、またはビニルエーテルを含有するポリオレフィンであり、これらはビニル芳香族化合物含有ブロックコポリマーの半分まで置換することができる。
テープは、さらに粘着付与剤または粘着付与樹脂を含むことができる。好適な粘着付与樹脂は、ロジンまたはロジン誘導体に基づく、部分的または完全に水素化された樹脂を含む。また、水素化された炭化水素樹脂を少なくとも部分的に使用することも可能であり、水素化された炭化水素樹脂の例には、部分的又は完全に水素化された芳香族含有炭化水素樹脂(例えば、ArakawaのアルコンP及びアルコンMシリーズ、又はイーストマンからのRegaliteシリーズ)から得られたもの、水素化ジシクロペンタジエンポリマーをベースとする炭化水素樹脂(例えば、ExxonのEscorez 5300シリーズ)、水素化C5/C9樹脂に基づく炭化水素樹脂(ExxonのEscorez 5600シリーズ)、水素化C5樹脂(EastmanのEastotac)ベースとする炭化水素樹脂、および/またはこれらの混合物に基づくものがある。ポリテルペンに基づく水素化ポリテルペン樹脂も使用することができる。粘着付与樹脂は、単独で及び混合物中の両方で使用することができる。
また、テープは、紫外線吸収剤、立体障害アミン、オゾン劣化防止剤、金属不活性化剤、加工助剤、およびエンドブロック強化樹脂のような光安定剤を含む添加剤をさらに含むことができる。可塑剤は、液状樹脂、可塑剤油、または低分子量液体ポリマー(モル質量1500g/モル(数平均)未満または液体EPDMグレードを有する低分子量ポリイソブチレンを含む)を含むことができる。
テープは、一つまたは二つの層の接着剤が、使用されるまで並んでいるライナー材料を有していてもよい。好適なライナー材料は、包括的に上に挙げた材料のすべてを含む。しかし、好ましいのは、ポリマーフィルムまたは良いサイズの、長繊維紙の様な材料を使用するものであるが、これらに限定されない。
離型剤は、キャリアやフィルムの上面に適用される場合があった。好適な剥離剤はステアリルスルホサクシネート(stearyl sulfosuccinates)またはステアリルスルホスクシナメート(stearyl sulfosuccinamate)の様な長鎖アルキル基に基づいた界面活性剤ベースの離型システムを含み、また、例えば、DE2845541 Aに記載されているように、ポリビニルステアリルカルバメート、ポリエチレンイミンステアリルカルバミド、C14−C28脂肪酸のクロム錯体及びステアリルコポリマーからなる群から選択することができるポリマーを含む。本特許の全ては参照により本明細書に組み入れられる。
同様に好適な離型剤は、例えば、過フッ素化アルキル基を持つアクリルポリマーをベースとするもの、ポリ(ジメチルシロキサン)のようなシリコーンまたはフルオロシリコーン化合物に基づく離型剤である。剥離剤の被覆にはシリコーン系ポリマーを含むことができる。剥離効果を持つシリコーン系ポリマーの特に好ましい例には、ポリウレタンおよび/またはポリウレア変性シリコーン、好ましくは、オルガノポリシロキサン/ポリ尿素/ポリウレタンブロックコポリマー、より好ましくは、EP1336683B1の実施例19に記載されるようなポリマーを含む。本特許の全ては参照により本明細書に組み入れられる。それらのシリコーン系ポリマーには、70%のシリコーンの重量分率および30mg KOH/gの酸価を有するアニオン安定化された、ポリウレタン‐及び尿素‐変性シリコーンを含む。一実施形態では、剥離層は、剥離効果成分の10から20重量%、より好ましくは13から18重量%を含む。
包装前に、テープは、ロールの形で提供することができ、換言すると、それ自体の上に巻き取られたアルキメデス螺旋の形で、又は接着剤の側に、シリコーン処理された紙又はシリコン処理された膜のような剥離材料のライニングを持つロールの形である。接着テープの裏面は、ロール状に巻かれた粘着テープの巻き戻し特性に有益に影響させるように、裏面ワニスを添加することがある。
テープは、低伸縮性を有するPET糸またはストリングから作られた双方向に撚った(bidirectional laid)/織布からなる補強材を含むことができる。特に、横糸を通した縦糸ニットは好ましい。撚った繊維の場合縦糸に波形構造が欠けている場合は、追加の伸縮性が材料に導入されていないことを意味するからである。他の実施形態では、テープは、強化ストリング又は繊維を含まない。
テープの幅は、その引張強度、剪断強度、及び最終用途の負荷要件に応じて、選択することができる。上で述べた様に、セルロースアセテートトウへの適用及び記載された好ましい強度の範囲においては、テープの幅は、繊維性材料の側面の表面積の少なくとも5%、好ましくは少なくとも10%、より好ましくは少なくとも25%である。範囲に関しては、テープの幅は、繊維性材料の側面の表面積の5から80%の表面積を持つテープを提供するように選択され、好ましくは10から75%、そして最も好ましくは25から50%である。
テープの厚さは、テープの所望の引張強度、剪断強度並びにその適用用途に応じて適宜選択することができる。テープの厚さは変わる場合があるが、好ましくは50から400ミクロン、例えば、75から200ミクロンまたは100から150ミクロンの範囲である。
包装方法
本明細書に記載のように、本発明の方法は、繊維性材料、例えば、セルロースアセテートトウの包装に関する。繊維性材料は、包装される前に圧縮することができる。圧縮されていない繊維性材料は、任意の形状、例えば、立方体、直角プリズム、円柱等、好ましくは直角プリズム(rectangular prism)で提供されてもよい。さらなる態様では、圧縮されていない繊維性材料は、臭気や水の浸透、または他の種類の汚染を抑制するために、ライナー、例えば、繊維性材料とシートの間のライナーの形で提供しても良い。使用される場合、ライナーは、好ましくは繊維性材料の、その程度を問わず圧縮を押さえる為には使用されないのが良い。ライナーは、下部シート及び/又は上部シートと同じ材料で作られたライナーを含む、当技術分野で公知の任意の従来のライナーであってもよい。ライナーは、熱または真空密封性でなく、したがって、気密性ではない。
包装の前に、繊維性材料は大きな缶に保存されても良く、それによって大気圧下で繊維性材料を格納することができる。缶は、形状を持つ繊維性材料を提供するために開くことができる。立方体または直角プリズムに圧縮された繊維性材料を形成するように、繊維性材料は、公知の方法により圧縮されてもよい。
図1に示すように、繊維性材料10は、直角プリズムで提供される。繊維性材料10は圧縮の前又は後に下部シート15と上部シート20との間に配置される。
示されるように、下部シート15は下部プラテン25上にあり、上部シート20は上部プラテン30に着脱自在に取り付けられるか、または取り付けられていない。各シートは磁石、テープ、ロープ、バンジーコード、またはその他の固定手段を含む既知の手段によって、そのそれぞれのプラテンに取り付けることができる。下部シート15と上部シート20の表面積は、それぞれ、繊維性材料10の上部表面積と底面積よりも大きくなっている。シートサイズは、折り畳まれたとき、完全に繊維性材料10を覆うに十分な材料を提供するように選択される。
圧縮されていない繊維性材料が、下部シート15と上部シート20との間に配置されたら、プレスが作動されて繊維性材料を囲み、そして繊維性材料10を圧縮するために、下部プラテン25を上昇させ又は上部プラテン30を下降させる。繊維性材料10を圧縮するために目標とする力が予定の滞留時間適用される。滞留時間は0.1〜10分の範囲、好ましくは0.1〜5分、より好ましくは0.1〜2.5分であってもよい。目標の印加力は45から455トンの範囲であってもよい。上記の様に、圧縮した後ある一定割合の後退と緩和が許容される。圧縮された繊維性材料は、プラテンが後退した後であるが、テープで上部及び下部シートを固定する前の、圧縮された繊維性材料に維持されている残留力を抑える。圧縮された繊維性材料がセルロースアセテートトウのベールである実施形態では、残留力は最大約35N/cmであってもよい。
包装がテープで固定され、そして包装され、圧縮された繊維性材料を解放するためにプレスが開かれると、繊維性材料が包装物を埋めるように、包装は垂直方向にそしておそらく横方向に膨張して包装材料を伸長させる場合がある。
包装材料が伸長すると、繊維性材料の圧縮力は低下するが、それでも約5N/cmでまであり得る。圧縮力は、約48時間この範囲内に留まることができる。そして、この時間の後に徐々に減少することがある。
いくつかの態様(図示せず)において、繊維性材料10は、下部シート15と上部シート20との間に配置される前に圧縮されている。これらの態様では、下部プラテン25と上部プラテン30は不要であり、シートは手動で繊維性材料10上に配置されてもよい。
下部シート15と上部シート20との間に配置される前に、又は配置した後に
繊維性材料が圧縮されると、包装は、好ましくは大気温度および圧力で行うのが良い。
図2に示すように、下部シート15は繊維性材料10の上及び周りに折り畳まれる。下部シート15は繊維性材料10の下部の各コーナーに沿って折り畳まれる。示されるように、下部シート15の折り目は折り畳まれた状態にあり、これは、示すように下部シート15の余分な材料が下部シート15の平らな外側部分と繊維性材料10の間にあることを意味する。折り目は、例えば、ダクトテープやマスキングテープなどのテープを含む任意の既知の固定手段により固定されてもよい。いくつかの態様では、折り目は、透明な荷造りテープで固定することができる。固定手段は、本明細書に開示されたテープであってもよい。しかし、固定手段は、周辺テープが適用されるまで、所定の位置に折り目を保持するための一時的な方法であるので、固定手段は、本明細書に開示されたテープの強度要件を満たす必要はない。
図3に示すように、その後上部シート20は繊維性材料10の周りに折り畳まれる。この態様では、下部シート15は、上部シート20の前に折り畳まれ、そして、したがって、図3にハッシュ線で示すように、上部シート20が下部シート15に重なる。下部シート15に関連して記述される固定手段は同様に、上部シート20の折り目を固定するために使用することができる。示されるように、上部シート20の折り目は、本明細書に示されているように、
折り畳まれている。
下部シート15と上部シート20との間の重複している量は、長手方向に圧縮されたベールの全高さの少なくとも5%、好ましくは少なくとも7.5%、より好ましくは少なくとも10%とすることができる。範囲に関しては、下部シート15と上部シート20との間の重複は、長手方向に圧縮されたベールの全高さの少なくとも1から40%の範囲、好ましくは1から25%、より好ましくは5から15%、最も好ましくは、7.5から10%である。本明細書で使用される場合、長手方向は地面に垂直な方向を指し、横方向は地面に平行な方向を指す。
他の態様(図示せず)において、上部シート20が最初に折り畳まれ、そして下部シート15は上部シート20重複してもよい。図3に示す構成は、改善された水質及び汚染に対する抵抗力があるため好ましい。
下部シート15と上部シート20が折り畳まれた後に、テープ35を適用することができる。図4に示すように、テープは、下部シート15と上部シート20との間の重複を覆うように適用される。
テープの幅は、好ましくは、その引張強度、剪断強度、及び最終用途の要件に基づいて選択される。セルロースアセテートトウのベールにおいては、テープの表面積は、繊維性材料の側面の面積の少なくとも10%、好ましくは少なくとも25%、より好ましくは少なくとも40%である。範囲に関しては、テープは、繊維性材料の側面の表面積の10から80%の表面積を有し、好ましくは25から75%、そして最も好ましくは30から50%である。
テープは、本明細書に記載のように、引裂強度および一定のせん断荷重要件を満たすように選択される。したがって、テープは、圧縮された繊維性材料により、その上に架かる内部膨張圧に耐えることができる。テープ35は、単一の外周域の形で適用されてもよく、またはそれ自体に重なるように適用されてもよい。テープは、手動でまたは自動で適用されてもよい。
テープが適用された後、テープは、その下の気泡を除去するために、自動または手動でスムーズにすることができる。しかし、包装方法は、シートまたはテープをシールする如何なる種類のシール方法を含まない。そして好ましくは包装を抑制するまたは抑えるために、ストラップが適用されるない。包装が終了された繊維性材料は気密ではなく、気密のジョイント部を全く持っていない。
包装が終了した繊維性材料を図5に示す。包装が終了した繊維性材料は、好ましくは実質的に平坦な側面を有し、それによって保存および/または輸送中に積み上げに適するものとなる。
他の実施形態では、包装の方法は、本明細書に記載のように用いられるが、追加のシートを使用することができる。例えば、上部シートと下部シートを重複させる代わりに、重ね合わせを提供するために、第3のシート、あるいはさらに追加のシートを繊維性材料の周囲に適用することができる。さらに他の実施形態では、包装の方法は、繊維性材料の表面上に折り畳まれ、折り畳みが、本明細書に記載のテープで固定されている唯一のシートを使用することができる。さらに他の実施形態では、2以上のシート層とテープを適用してもよい。
図に開示された繊維性材料は、立方体形状として示されているが、他の形状であってもよく、それに対応して折り畳みプロセスはシートが重なるようにし、そして周辺テープで接続される様に変更されても良いと了解される。
本発明は、以下の非限定的な例を考察することにより、より良く理解されるであろう。
実施例
実施例1
上部プラテンと下部プラテンを含むプレスが提供された。上部プラテンは巻き上げられそして脇に置かれた。その後、下部プラテンは床から上昇され、下部シートは磁石を使用して下部プラテンの上面に固定された。セルロースアセテートトウの缶は、下部プラテンの上部に置かれ、缶の底部が開かれた。缶のセルロースアセテートトウがプレスボックスに含まれるまで、下部プラテンが床におろされた。トウを含むプレスボックスと下部プラテンは一緒に上昇され、上部シートがその頂部に置かれた。上部プラテンは、その後、ロール状に巻かれて配置され、そして、トウと下部プラテンを含むプレスボックスが上部プラテンに接触する様に上昇させた。そして、セルロースアセテートトウの圧縮が始められた。押圧は、圧縮されたセルロースアセテートトウの立方体を形成するために、2.5分間345トンの圧力に維持された。押し出された空気がプラテンの周りに排出された。その後、下部プラテンは、セルロースアセテートトウのベール上に加えられる力を減少させるために、そのプレスされた高さを8%減少させた。それによって、ベールの内部圧力が約27トンになった。
その後磁石を下部シートから除去した。図2に示すように、下部シートの過剰な材料、例えば、繊維性材料の底面積よりも大きい材料は、繊維性材料の対向する両側に折り畳まれた。折り目は透明テープで固定された。図3に示すように、上部シートの過剰な材料は、繊維性材料の対向する両側に折り畳まれた。
折り目は、テープで固定された。上部シートは長手方向に下部シートと5%重複していた。ポリエチレンテレフタレートを含むテープは、上部シートと下部シートを結合するために、繊維性材料の周囲に巻き付けられた。テープは42センチメートルの幅と少なくとも87 N/cmの引張強度を有していた。
テープは、4N/cmの一定のせん断荷重に3,000分耐え、その後最大の力が発生し、アセテート繊維に皺がよって緩くなると共にベールの内部の力は減少した。繊維性材料の両側に対してテープを手動でスムーズにすることにより、気泡がテープから除去された。
本発明を詳細に説明してきたが、本発明の精神および範囲内の修正は当業者には容易であることは明らかであろう。本明細書、及び/または添付の特許請求の範囲に記載した発明の態様及び種々の実施形態および種々の特徴の全部または一部を組み合わせ又は交換されてもよいことが理解されるであろう。当業者によって理解されるように、様々な実施形態についての前述の説明では、他の実施形態を参照したそれらの実施形態は、適宜、他の実施形態と組み合わせられてもよい。さらに、当業者は、前述の説明は単なる例示であり、本発明を限定するものではないことを理解するであろう。
以下の実施形態はまた、本発明の主題である:
繊維性材料を包装するための方法であって、前記方法は、
(a)繊維性材料を少なくとも一つの上部シートと下部シートの間に配置することを含み、
前記上部シートの表面積は、繊維性材料の上部表面の面積より大きく、そして前記下部シートの表面積は、繊維性材料の下部表面の面積よりも大きい;
(b)繊維性材料の対向する側の下部シートの一部を折り畳んで、対向する側の対向する端に沿って下部折り目を形成する;
(c)繊維性材料の対向する側の上部シートの一部を折り畳んで、対向する側の対向する端に沿って上部折り目を形成する;及び
(d)上部シートと下部シートを連結するために、接着層を備えたテープの外周域を適用する、
ことを含む方法。
2.前記テープの表面積は、繊維性材料の側面の表面積の少なくとも5%である、実施態様1の方法。
3.前記上部シートは、繊維性材料の各側で下部シートに重なる、実施態様1の方法。
4.前記下部シートは、繊維性材料の各側で上部シートに重なる、実施態様1の方法。
5.前記繊維性材料は圧縮されたセルロースアセテートトウのベールである、実施態様1の方法。
6.前記テープの表面積は、繊維性材料の側面の表面積の少なくとも5〜80%のである、実施態様1の方法。
7.前記シートは、100から800μmの厚さを有する、実施態様1の方法。
8.重複する部分に適用された後、更にテープの下から気泡を除去すること含む、実施態様1の方法。
9.(a)から(d)の工程は、大気温度および圧力下で行う、実施態様1の方法。
10.前記テープは、実質的に強化繊維を含まない、実施態様1の方法。
11.繊維性材料はストラップ用いて抑制されない、実施態様1の方法。
12.前記テープは、10から175N/cmの引張強度を有する、実施態様1の方法。
13.前記テープの引張強度は、少なくとも87N/cmである、実施態様1の方法。
14.前記テープは、0.5〜10N/cmの剪断強度を有する、実施態様1の方法。
15.前記テープの剪断強度は、少なくとも4N/cmである、実施態様1の方法。
16.前記下部シートと上部シートは、長手方向に少なくとも5%重複している、実施態様1の方法。
17.前記下部折り目および上部折り目は、折り畳まれている、実施態様1の方法。
18.前記包装された繊維性材料は、実質的に平坦な側面を有する、実施態様1の方法。
19.前記下部シート及び上部シートは、厚紙、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、これらのコポリマーおよびこれらの組み合わせからなる群から選択される、実施態様1の方法。
20.前記下部シートと上部シートは織布されている、実施態様1の方法。
21.前記下部シートと上部シートは被覆されている、実施態様1の方法。
22.前記下部シートと上部シートはニットされている、実施態様1の方法。
23.前記下部シートと上部シートは多層のフィルムである、実施態様1の方法。
24.前記上部折り目および下部折り目は(d)工程の前に折り畳みテープにより固定されており、折り畳みテープは、(d)工程のテープと異なるテープである、実施態様1の方法。
25.前記(a)工程の繊維性材料は非密封ライナーを含む、実施態様1の方法。
26.前記上部シートの表面積は下部シートの表面積と実質的に同様である、実施態様1の方法。
27.前記繊維性材料は(a)工程の前に圧縮される、実施態様1の方法。
28.前記(a)工程はさらに繊維性材料を圧縮することを含む、実施態様1の方法。
29.繊維性材料を包装するための方法であって、
前記方法はテープの外周域によって上部シートと下部シートを繊維性材料に固定することを含み、
上部シート及び下部シートは、繊維性材料の側面に沿って重なり、さらに、上部シートと下側のシートの少なくともの一部分が、実質的に平坦な側面を有する包装された繊維性材料を提供するために折り畳まれていることを特徴とする、方法。
30.前記繊維性材料は圧縮されたセルロースアセテートトウのベールである、
実施態様29の方法。
31.繊維性材料を包装するための方法であって、前記方法は上部シートと下部シートをテープの外周域により固定することを含み、上部シートと下部シートは繊維性材料の側面に沿って重なっており、そしてさらにテープの表面積は、繊維性材料の側面の表面積の少なくとも5%である、方法。
32.前記繊維性材料は圧縮されたセルロースアセテートトウのベールである、実施態様31の方法。
33.大気温度で、テープの外周域によって2つの対向するシートを接着すること含む繊維性材料を包装する方法。
34.前記、繊維性材料は圧縮されたセルロースアセテートトウのベールである、実施態様33の方法。

Claims (14)

  1. 維性材料を包装するための方法であって、繊維性材料はセルロースアセテートトウであり、
    前記方法は、
    (a)繊維性材料を少なくとも一つの上部シートと下部シートの間に配置することを含み、
    前記上部シートの表面積は、繊維性材料の上部表面の面積より大きく、そして前記下部シートの表面積は、繊維性材料の下部表面の面積よりも大きい;
    (b)繊維性材料の対向する側の下部シートの一部を折り畳んで、対向する側の対向する端に沿って下部折り目を形成する;
    (c)繊維性材料の対向する側の上部シートの一部を折り畳んで、対向する側の対向する端に沿って上部折り目を形成する
    (d)上部シートと下部シートを連結するために、外周を一周する、接着層を備えたテープを張り付けることであって、前記テープが10から175N/cmの引張強度を有する;及び
    (e)繊維性材料を少なくとも上部シートと下部シートの間に配置する前に、又は繊維性材料を少なくとも上部シートと下部シートの間に配置した後であるがステップ(b)の前に、繊維性材料を45から455トンの力で圧縮する
    ことを含み、
    (f)繊維性材料がストラップを用いて抑制されない、
    方法。
  2. 前記テープの表面積は、繊維性材料の側面の表面積の少なくとも5%であり、好ましくは5から80%である、請求項1の方法。
  3. 前記上部シートは、繊維性材料の各側で下部シートに重なる、請求項1又は2の方法。
  4. 前記下部シートは、繊維性材料の各側で上部シートに重なる、請求項1又は2の方法。
  5. 重なる部分に適用された後、更にテープの下から気泡を除去すること含む、請求項3又は4の方法。
  6. 前記繊維性材料はストラップ用いて抑制されない、請求項1乃至5のいずれか1項の方法。
  7. 前記テープは、0.5〜10N/cmの剪断強度を有する、請求項1乃至のいずれか1項の方法。
  8. 前記下部シートと上部シートは、長手方向に少なくとも5%重複している、請求項1乃至のいずれか1項の方法。
  9. 前記下部折り目および上部折り目は、折り畳まれている、請求項1乃至のいずれか1項の方法。
  10. 前記下部シート及び上部シートは、厚紙、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、これらのコポリマーおよびこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項1乃至のいずれか1項の方法。
  11. 前記下部シートと上部シートは織布されている、被覆されている、又はニットされている、請求項1乃至10のいずれか1項の方法。
  12. 前記(a)工程の繊維性材料は非密封ライナーを含む、請求項1乃至11のいずれか1項の方法。
  13. 前記繊維性材料は(a)工程の前に圧縮される、請求項1乃至12のいずれか1項の方法。
  14. 前記(a)工程はさらに繊維性材料を圧縮することを含む、請求項1乃至12のいずれか1項の方法。
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