TWI235711B - Packaging containers produced from packaging laminate - Google Patents

Description

反術範圍 本發明係有關一種包裝用層狀材，包含一紙材或紙板中 心層，供製成一液體食物用之包裝容器。本發明亦係有關 自包裝用層狀材製成之包裝容器。 技藝背景 於包裝工業中，經常利用單次使用可丟棄式之包裝容器 供運輸液體食物，如牛奶與果汁，而有相當大組群之此種 所謂單次使用包裝，乃由一種包裝用層狀材所製成，其由 一紙材或紙板之中心層，以及於中心層兩侧之外部密不透 水塑膠塗層（通常為聚乙烯）所組成。一傳統單次使用包 裝，如牛奶用，經常由一包裝層狀材所製成，其具有一堅 硬可褶豐之紙材或紙板中心層，以及於中心層兩側之外部 岔不透水塑膠塗層，較佳地為聚乙烯。此一單次使用包裝 具有足夠之機械強度與穩定性，以抗拒在運輪與搬動中， 包t為所暴露之外部壓力，即當其充份地密不透水以有效 防止被包裝之液體食物滲入對液體敏感之紙材或紙板層之 同時。 一種僅由紙材或紙板以及外部密不透水聚乙烯之塗層所 組成之’包裝用層狀材製成之單次使用包裝，如上述單次 使用包裝，並未具有一或僅有不重要一密不透氣性質，且 無法應用於包裝，在與氧氣接觸時會迅速變質與破壞之， 果汁或烹佐油。為提供單次使用包裝對氣體（特別是氧氣） 有足夠密閉性質，俾對氧氣有敏感之產品可經包裝益儲存 於其内’傳統之包裝用層狀材至少加有一層具有必要之氣 一__·4- t紙張尺度適财_家標準(CNS) Μ規格(21QX297公羡) ---'

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體阻礙性質之材料層。 此種材料之實質可為有機材料與無機材料，但通常為 鋁箔（Alifoil)，介於中心層與單次使用包裝内部上之外‘宓 不透水塑膠塗層。鋁箔實際上可完全密:在 <札 且更擁 有，如優於其他阻礙聚合物之主要特點，例如加水分解已 烯醋酸異量聚合物(俗稱EV〇H)，其可藉感應熱封達：包: 用層狀材之簡易而迅速有效之熱封。如上提及，一極大 不斷成長之數量之各種不同體積與型式，供液體食物用= 單次使用包裝早已存在。一相當熟知之實例為平行六面體 之單次使用包裝，其以註冊商標Tetra Brik@銷售，並最常 用以包裝牛奶之類之液體食物。Tetra Brik®包裝具有_ = 方形橫斷面之管狀容器體，與連結之大體上平場之末端= 閉，其附有四個雙層壁之三角形角落活邊，經褶疊向下並 固定地封住於包裝之外側上之鄰接外壁上。另一熟知之液 體食物用之商業單次使用包裝為，以註冊商標TetraRex@ = 售之單次使用包裝。此包裝具有一正方形橫斷面之管狀容 器體，與一大體上平坦底部封閉，以及與管狀容器體或為 一體之山形頂部封閉。熟知之液體食物用之商業單次使用 包裝之另一實例為，以註冊商標Tetra τ〇ρ@銷售之包裝，其 與前面提及之兩種包裝一樣，具有一管狀容器體，及一與 官狀容器體成為一體之大體上平坦之底部封閉。Tetn τ叩⑧ 包裝不同於前面提及之兩種包裝，基本上於其中，管狀容 器體為大體上圓形橫斷面，而包裝之頂部封閉由一射出成 型塑膠蓋所組成，附一周圍環狀向下導引之凸緣，藉此，

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線 I2^71i 五、 發明説明（3 Α7 Β7 塑膠蓋以密不透水方式固定地封住於管狀容器體之内部。 上述型之單次使用包裝之被極廣泛製造，乃藉現代填注 機器將腹板或預製空白包裝用層狀材，依照所謂之成形/填 注/密封之技術，成形填注與密封成為成品之消費者包裝。 自紙材或紙板之中心層，與外部密不透水之塑膠，較佳 地為聚乙烯，塗層所組成之片狀或板狀包裝用層狀材，^ 製成機械般強壯與體積上穩定之單次使用包裝，其具有必 要之與液體及氣體，特別是氧氣，有關之自然密閉性質， 以供包裝之液體食物之可靠運輸與儲存之用。 裝 當由紙材或紙板中心層與外部密不透水塑膠（較佳地為 聚乙烯）之塗層所組成之上述熟知之包裝用層狀材，供包裝 之食物之可靠運輸與儲存之用時，偶而有一情況，就是當 包裝被倒出而以-隻手緊握包裂以狀容器體之至少一部 2，其經抓住並提起時，_就產生。更明確❿言，經證 實，倒出之際，包裝被抓住並提起時，包裝所接受之緊握 力量有時需要稍大，以致其甚$带士 # a # 八赴至而大於包裝之機械抓住強 線 度’因此，在施加之握緊力昔夕 予刀里之下，包裝易於向其内彎 曲，結果，由於所造成之容昔诘小^ + 谷里减少而產生内裝物之意外倒 出與溢出。 包I倒出之際，非故意溢出之問韻 心问碭，對顧客而言，可視 為或多或少麻煩又惱人，惟包梦 丨隹匕衣之液體容量愈大，此問題 更明顯，由於包含大容量液體之包 匕衣’重於包含少容量液 體之包裝，因而需要一相對大之丰 八 < 予握力量，以便當包裝之 内裝物倒出時，能夠被提起。此 此問續亦部份地與包裝之幾 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 12擁多711 4 五、發明説明（ 何構形及其大小有關，而且會更明顯，如果包裝具有一管 狀今态體’而於容器體之長度及容器體之直徑或最小橫斷 之間有極大之比例。惟，當關係到單次使用包裝，其具 =一管狀容器體而無垂直堅硬之褶疊或角邊延伸過整個包 1底部與頂部封閉之間，此問題更為麻煩且惱人。 β早期曾有一項嚐試以解決傳統單次使用包裝之上述問 題’乃藉增加所使狀紙材或紙板層之厚纟，以增加包裝 用層狀材之堅硬度，作為其出發點。惟經增加厚度之紙材 或紙板層使包裝用層狀材過厚，而因此不易摺疊或形，特 别於材料重登層須褶或兩層之處，幾乎經常如同當包裝用 層狀材再成形為成品之單次使用包裝之情形一樣。再者， 紙材或紙板之材料成本極高，紙材或紙板之加厚，更會因 此負擔相當高之增加之包裝用層狀材之材料成本。 早期再-対試以解決上述問題，乃在紙材或紙板之腹 材之-邊上，加強-層額外銘落作為其出發點。惟此項解 決^法會負擔高增加之包裝用層狀材之成本，由於銘箱之 極南製造與材料成本。更且，鋁箱具有非常低水準之延展 Τ與拉撐，其結果很容易裂開，當其暴露於包袭用層狀材 成Τ為包裝之際，所產生之強大張力與屈曲遷力，特別於 包裝用層狀材之重疊部份須褶成兩層之處。 因此本技藝仍需要-種簡單節省成本之方法來解決上述 傳統單次使用包裝相關之問題。 爱ΐϋ目的 故本發明之一項目的在排险十Ζ： ί 1 社徘除或至少相當地降低上述先前 本纸張尺度如中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297Sy

技藝之液體食物用，以纖維 倒出問題。 土疋心早-人使用包裝有關之 本發明之再—目 礎之單次使用“ 進—體積上穩H纖維為基 質，毋須過份增力Λ/、 越緊握性質與優越倒出性 曰匕衣用層狀材之材料成本。 人本ΓΓ項特別目的在提供—種包裝用層狀材，其包 ;:一紙材或紙板供單次使用包裝之用；此包裝且 =管狀容器體，而無垂直堅硬之摺疊或角邊延伸過包装 之整個頂部與底部封閉之間。 匕衣 解決方法 依據本發明，此等與其它目的及優點，乃分別地藉一種 =於獨立申請專利範圍w項中揭禁之特性之包裝用層 ’乃一種具有於獨立申請專利範圍第7項中揭禁之特 性之^使用包裝’予以完成。依據本發明之包裝用層狀 材與單次使用包裝之有利實際具體實施例’分別具有所附 申請專利範圍第2至第6與第8及第9項中揭橥之特性。 發明概述 ，於本發明第一項觀念中，一種包裝用層狀材經提供，為 增加堅硬度故，其包括-層無機物填充之聚烯烴應用於紙 材或紙板層之一側，並於其中無機物微粒之重量百分比 例，構成整體無機物填充層之總重量於4〇·7〇%之間。 一種包含一中心層之紙材或紙板與一層無機物填充之兮 烯烴之包裝用層狀材，擁有優於前述先前技藝包裝用層2 材之主要優點。 -8 -

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一種依據本發明之包裝用層材，生產時毋需複雜設備與複 雜加工，只要採用現成之加工設備以一簡單方式即可予以生 產。 一種依據本發明之包裝用層狀材，與先前技藝包裝用層 狀材相較，更擁有主要有利於成本之優點，由於一層無^ 物填充之聚烯烴本身相當經濟，且相較於，如具有紹羯或 顯示一紙材或紙板層經加厚之包裝用層狀材，祇負擔些許 成本增加。 依據本發明之包裝用層狀材，相較於先前技藝之包裴用 層狀材，擁有之優點為，其可主即再成形為體積上穩^， 密不透水之單次使用包裝，具有改良之緊握硬度與g握性 質，而無裂縫形或與其它不緊密之危險，此情況有時發生 於某些先前技藝之包裝用層狀材，特別是具有張力敏感之 鋁箱包裝用層狀材，或具有經加厚之紙材或紙板層之包裝 用層狀材。 除此，一層無機物填充之聚烯烴具有相當緊密性質，以 對抗潮渔與氣體，特別是氧氣，目而有助於為依據本發明 之包裝用層狀材，提供加強阻礙潮溼與氧氣之性質。 本發明之另一項觀念，一種所述型式之單次使用包裝之 經提供’乃藉引進-管狀容器體，其由依據本發明之^裝 用層狀材之褶疊成形與密封之方法予製成。 依據本發明之單次使用包裝，具有特別良好之緊握硬度 與緊握性質，可用抓住管狀容器體周圍單手，方使地將其 抓住並提起，t包裝倒出時，容器壁實際地不致有過份屈 曲’以致包裝之内裝物意外溢出。 -9 -

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五、發明説明（7 經實施之格板與比較測試，顯示出由依據本發明之包壯 用層狀材褶疊成形與密封之方法所製成之單次❹Μ衣 就其緊握性質而言，被視為極優於’由先前技藝包裝❹ 狀材，即無一層無機物填充之聚烯烴之包裝用層狀材 製成之相較單次使用包裝。其經果特別令人驚奇， 試之相較包裝中’ i少有-項由具有比依據本發明之二 用層狀材較高之屈曲堅硬度(較高固有抗折彎力)之包乂 層狀材所製成，故其可預期提供_相當較佳緊握堅硬：血 較佳緊握性質予已製成之相較包裝。 X/、 依據本發明之包裝用層狀材與單次使用包裝兩者之進一 步優點’特性與修改，由下列詳述並參照附圖可更” 白，其中：

圖！為依據本發明之包裝用層狀材之橫剖面略圖；以及 圖2至圖4顯示傳統型式之單次使用包裝略圖，圖2 註冊商標TetraBrik®銷售之型式之單次使用包裝，圖3為： 註冊商標TetmRex®銷售之型式之單次使用包裝，以及‘、、'M 為以註冊商標TetraTop®銷售之型式之單次使用包裝。θ 4 體實施例詳述 、 首先吾人應注意本發明當然不特別限於圖式所示之抑a 使用包裝之具體實施例，其僅欲闡明本發明可庫用之:次 使用包裝之若干實例。熟諳此藝者極為明白，…：： 裝用層狀材與圖2-4中之單次使用包裝之諸多不同變化= 修改乃可行，毋須脫離所附申請專利範圍所界定 ： -1〇 , 又月乾 裝 訂 k ___ - 10 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 12樹¥711 A7 B7

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使用包裝。 x j毛月供热機物填充之聚烯烴層12用之可應用聚 =、b例可以乙烯與兩烯之同量聚合物與異量聚合物 為主。此同量聚合物之實例為—丙利量聚合物，依 ASTM，其熔化指數在1()(216公斤；械）之下，而乙婦 爾之異量聚合物之實例為-乙稀/丙婦異量聚合物，依 AS™，其溶化指數為〇·5·5 (2·16公斤；230t:)。 使:於無機物填充之㈣烴12之適當無機物微粒，可為 :此方面之任何已知無機物微粒，惟較佳地由主要包含 、，切堊⑺石，雲母，高嶺土，黏土與鈣矽石（板晶石） 之、、且群選擇之無機物微粒。再者，無機物填充之聚婦煙層 …機物微粒之重量百分比例，可在寬廣限度内變化， 准通又地在無機物填充之聚烯烴層12之總重量之約 約70%限度内。番旦丨各 使無機物填充之聚以下之無機物微粒， 、 k烯烃層12過伤黏稠，以至無法給予包裝 Z狀材10必要之硬度；而重量比例高於上限70%之無機 :攻拉’使热機物填充之聚烯烴層12易脆，以致無法以褶 成开/而無形成裂縫之危險。為予包裝用層狀材 10以取佳堅硬度與成形性，無機物微粒之 故應落在無機物填充之聚婦煙層12之總重量之由^:約 70%之已知範圍内。 /共兩外部密不透水塗層13與14用之適當聚烯烴為聚乙 ::較…低密度聚乙稀(函)，其除擁有優越之密不 、14貝外’亦可供於將包裝用層狀材10成形為，具有優越 -12 度適用中國®家標X 297公釐） 12挪多711 A7

五、發明説明 機械之緊握堅硬度與？文良之緊握性質之，體_、定單次使 用包衣牯，以一簡單而有效之熱封方式製成機械般堅強而 密不透水之密封連接。依據本發明，外部密不透水之聚烯 烴塗層13與14之厚度與塗層數量可以變化，但大體上落於 、、、勺10至、力20 g/m範圍之内供一層外部塗層之用，而於約2〇 至約50 g/m2範圍之内供另一層外部塗層之用。 由圖1中所述之包裝用層狀材1〇，體積上穩定密不透水 之單-人使用包裂，乃依據本發明製成，若干熟知之實例經 顯示於圖2 - 4。 圖2為以註冊商標Tetra汾化⑧銷售之型式之商業單次使用 包裝之透視圖。此單次使用包裝20具有一大體上長方形橫 斷面之&狀谷器體21，包含四對相向側壁（其中僅有兩鄰 接側壁22a與22b經顯示)沿垂直褶疊或角落邊，如所示於兩 鄰接側壁22a與22b之間之角落邊23，彼此連結。此包裝2〇 更具有大體上平坦頂部與底部封閉（僅頂部封閉％顯示）與 f狀容器體21成為一體，其具有四對相向雙壁之三角形角 洛活邊，如所不之角落活邊25，其向内褶並永久地封住於 包裝外側上一鄰接平壁表面上。 圖2中所不之型式（Tetra Bdk⑧）之單次使用包裝，乃自一 包裝用層狀材1G之腹板製成，其中腹板之縱向邊彼此摺疊與 連結至縱向重疊相接處，供形成-管狀。此管填滿相關内 裝物’如牛奶或果汁’並藉對此管之縱向亙地連續壓縮並 熱封此管，此管被切割為單獨容器體，當藉切割橫向封住 區域以形成填滿之墊狀包裝使包裝體彼此分開之同時。在 -13-

12 翻 711 五、發明説明（11 ) 接下來之成形與封住操作中，此塾狀包裝被賦予最後之幾 何構形，通常為平行六面體，即當成形之四對相向三角形 角洛活邊被稽入並永久地封住於包裝外側上之鄰接平壁之 表面之同時。 裝 為以註冊商標Tetl：aRex®銷售之型式之商業單次使用 包=透視圖。此已知之單次使用包裝轉有大體上正方 形検斷面之管狀體3卜包含四對相向侧壁(其中僅兩鄰接侧 壁32a與32b經顯示）沿垂直權疊或角落邊，如所示於兩鄰接 侧壁3^31b之間之角落邊33,彼此連結。此包裝％更具有 -大體上平坦底部封閉(未示)與容器體31連結為一體，以 及一山形頂部封閉34與管狀容器體31連結為一體。 圖3中所示之型式之單次使用包裝(丁一二)乃自圖丨 中包裝用層狀材10之管狀平坦褶疊之包裝用空白材製成， 其中包裝用空白材首先經豎起為一打開之大體上正方形橫 斷面之管狀容器體。容器體打開之一端藉一摺疊成形與封 住之操作予以封閉’於其間’容器體之連續成對之相向末 端板向内褶疊並彼此封住，以形成大體上平坦之底部封 閉。此如此封閉之容器體自容器體之另一打開末端填注相 關内裝物，如牛奶或果汁，（:遺即以再—次褶疊成形與封住 之操作予以封閉，於其間容器體之四連續成對之相向末端 板或頂部板，經彼此褶疊與封住，此一方式使包裝具有特 有山形頂部狀之上部封閉。 圖4為以註冊商標Tetra τ〇ρ®銷售之型式之商業單次使用 包裝之透視圖。此已知之單次使用包裝4〇具有一大體上圓 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公复） 五、發明說明（Ί2 Φ鉍斷面之官狀容器體41， 示）與管狀容器體41連沾。此及—大體上平坦底部封閉（未 ，⑧)與前述兩種單 J式之早次使用包裝(T- 其中管狀容器體41實際=:20與30有㈣，主要是 其中其具有-分開之上部直權疊或角落邊，以及 m η ΛΛ m ，才〗，其形狀為一射出成型之塑 膠盍44，附一外圍環狀向 — m ,. ^ ^ 卜W ^之凸緣，猎此塑膠蓋44穩 固地封住於管狀容器體41之内部。 :T一。P⑧型式之單次使用包裝，似如❿ 早次使用包裝，乃白岡,占a ^ 晶勺狀 回中匕裝用層狀材10之管狀平坦褶 二衣=白材製成，其中管狀空白材先經豎起，以形成 ’、'、一打開之大體上圓形橫斷面之管狀容器體。容器體打開 之-端藉-射出成形操作予以封閉，於其間炼化之塑膠經 射出並成形為-圓形大體上平坦之蓋子，附一環狀周圍向 下引導之凸緣’藉此射出成型之塑膠蓋穩固地封住於容器 體之内部。此如此封閉之容器體，自容器體打開之另一端 填注内裝物，如牛奶，隨即藉褶疊成形與封住操作予以封 閉i於其間容器體之四連續成對相向之末端或底板，彼此 褶豎並封住，即當兩個由褶疊操作形成之雙壁之三角形角 洛活邊，被褶入並穩固地封住於包裝外側之平坦底部封閉 之同時。 依據本發明之單次使用包裝20，30與40，既體積上穩定 又绐不透水，更且，擁有優於相關之傳統單次使用包裝之 優點，即當包裝被倒出時，以一簡單之手握於管狀容器體 21，31與41個別地之至少一部份，即可提起並倒出其内裝 -15 本紙張尺度適用中® S家鮮(CNS) A4規格(21GX297公愛） 12 棚711 A7 B7 五、發明説明（13 ) 物，幾乎無因緊握之包裝之過份向内屈曲而造成不必要之 溢出之危險。在闡述過之問題已相當清楚且麻煩之此處， 此依據本發明之單次使用經改良之緊握性質，在如Tetra Top®型式之單次使用包裝中，特別地有助益與需要，亦 即，具有一管狀容器體而無縱向堅硬角落或褶邊之單次使 用包裝。 主要元件符號表 10 包裝用層狀材 33 角落邊 11 紙板層 34 頂部封閉 12 (聚稀烴）層 40 包裝 13 塗層 41 管狀容器體 14 塗層 44 蓋 15 塗層（或接著劑層） 20 包裝 21 管狀容器體 22a 側壁 22b 側壁 23 角落邊 24 頂部封閉 25 角落活邊 30 包裝 31 管狀容器體 32a 侧壁 32b 側壁 -16- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)

Claims (1)

1. 年3 月)S Ϋ請專利範圍 •種包裝用容器（20 ; 30 ; 40)，包括由包裝用層狀材（丨〇 ) 折疊成形及熱封而製成之一管狀容器體（21 ; 3ι ;4ι)， 该包裝用層狀材包含紙材或紙板層（丨丨）及一無機物填 充之聚烯烴層（12)，其特徵在於該無機物填充之聚婦 垣層（12)位於該包裝用容器（2〇 ; 3〇 ; 4〇)成品内之紙材 或紙板層（11)之内側，具有3〇至1〇〇微米（inicr〇n)2 厚度且包括佔該層（12)總重量之40%至70%之無機物 微粒。 2 ·如申請專利範圍第1項之包裝用容器(20 ; 30 ; 40)，其中 官狀容器體（21 ; 31 ;41)於其一端具有大體上平坦之末 端封閉與管狀容器體為一體。 3·如申請專利範圍第1或第2項之包裝用容器（40)，其中管 狀容器體（41)於其另一端具有一可打開之射出成型之末 端封閉（44)。