具有子片層的內(nèi)密封件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種具有子片層的內(nèi)密封件，其為用于容器的拉片密封件，包括形成拉片的上部層疊體，所述拉片粘合到能夠熱封到容器嘴部或開口的下部層疊體上。上部層疊體限定拉片完全在密封件的周長或圓周內(nèi)。所述密封構(gòu)件進一步包括子片層或者位于抓持片之下的提供同軸結(jié)構(gòu)支撐的構(gòu)件。
【專利說明】具有子片層的內(nèi)密封件
[0001]本申請要求提交于2013年3月15日的美國臨時申請?zhí)枮?1/791788的優(yōu)先權(quán)，該專利申請通過弓I用整體結(jié)合到本文中。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本公開涉及一種用于閉合容器口部的拉片密封構(gòu)件，尤其是，涉及一種具有片的拉片密封構(gòu)件，該片在其下部具有子片層，以使得熱密封于容器邊框的過程中，在密封構(gòu)件的周邊部分和密封構(gòu)件的中心部分之間提供同軸穩(wěn)定性。

【背景技術(shù)】
[0003]通常使用可移除或者可剝離的密封件、密封構(gòu)件或者內(nèi)密封件來密封容器開口是可取的。通常，蓋或者其他閉合物被擰到或者放置到具有密封構(gòu)件的容器開口上。使用時，典型地，消費者去除蓋或者其他閉合物以能夠接近密封構(gòu)件，然后從容器上去除或者剝離該密封件，以分配或者接近內(nèi)含物。
[0004]最初嘗試在閉合容器開口時，使用感應(yīng)(induction)型或者傳導(dǎo)(conduction)型的內(nèi)密封件來密封容器開口，通常該密封件形狀與開口形狀一致，以使一圓形容器開口被一具有與開口尺寸大致相同的圓盤形密封件密封。這些之前的密封件通常具有熱活化的下部密封層，以使密封件周邊固定到環(huán)繞容器開口的邊框或者其他的上表面。當(dāng)密封件遇熱，下部層結(jié)合到容器邊框上。在很多場合，這些密封件包括能夠傳導(dǎo)熱量以活化熱密封層的金屬箔片層。這些之前的密封件希望提供較好的密封，但是通常對消費者來說很難去除，因為，沒有任何東西能夠抓住以去除該密封層。通常，消費者需要用指甲來扒開密封件邊緣，因為只有很少或者沒有密封材料能夠被抓持。
[0005]用于容器的其他類型的密封件具有從密封件邊框延伸出去的側(cè)片或者其他凸緣。所述側(cè)片通常與容器邊框是不牢固的，并且提供一個抓持面以使消費者能夠握持并揭開密封件。然而，所述側(cè)片在容器的邊框延伸出去并且經(jīng)常伸到閉合物的螺紋部分。如果側(cè)片過大，這種結(jié)構(gòu)對密封件形成好的熱密封的能力具有不利的影響。當(dāng)所述閉合物或者其他蓋放置在容器上，由于閉合物(其螺紋)和密封件的片部分之間的接觸，所述側(cè)片(通常是密封件本身)會變形或者起皺。為了最小化這種影響，所述側(cè)片通常很??；因此，只有較小的面或者材料提供給消費者抓持以去除密封件。
[0006]其他類型的密封件包括密封構(gòu)件，該密封構(gòu)件包括限定于密封件頂部的片。這些以前的密封件的一個方案是包含部分層，該部分層涂覆有壓力敏感粘合劑以使該片固定在金屬箔上，所述片由一延伸過密封構(gòu)件的整個面的全層組成，但是該全層僅僅是一半結(jié)合在密封件上以形成所述片。這種頂部帶片的密封件類型由于使用較大的片而有利，可以為消費者抓住或者剝開密封件時提供更多的抓持區(qū)域，但是需要附加的全層材料以形成該片。在其他方案中，密封件可包括片，所述片由與附加的粘合劑全層結(jié)合的附加的薄膜全層形成，使用被稱作片備料的部分紙或者部分聚合物層以形成所述片。該部分層插入到附加的粘合劑層的全層和下部密封部分之間以阻止所述片粘到下部的層(這些層形成該片)。所有之前的頂部帶片或類似的密封件類型，其抓持片均由延伸過整個密封件表面的全層材料(或者全層材料以及全層粘合劑層)制成。
[0007]綜上所述，典型地，蓋或其他閉合物擰到或者使用其他方式保持在容器頂端或頸部。使得密封構(gòu)件保持在蓋頂部和容器邊框之間。很多例子中，蓋在其頂部內(nèi)側(cè)面的下側(cè)具有環(huán)形卷邊或者向下突出的環(huán)(有時稱為卷邊線)。當(dāng)蓋安裝于容器上，該環(huán)形卷邊的尺寸和位置與容器邊框的上部平坦區(qū)域相適應(yīng)。該環(huán)形卷邊能夠提供壓力以保證密封構(gòu)件在邊框平坦區(qū)域上。然而，很多之前的密封構(gòu)件包括泡沫層，以隔離熱封過程中產(chǎn)生的熱。在一些例子中，在蓋密封過程中，會出現(xiàn)泡沫層與蓋的環(huán)形卷邊之間相互作用的問題。蓋密封過程中產(chǎn)生的熱與環(huán)形卷邊對密封構(gòu)件中泡沫層的集中的向下的壓力一起，會導(dǎo)致泡沫層在容器邊框上部的部分損壞或者退化。在極端例子中，泡沫可能會熔化或者泡沫中的空氣泡會毀壞。當(dāng)蓋密封過程中出現(xiàn)過度密封(在蓋密封過程中加熱強度過高或者加熱時間過長)，這種缺點更加普遍地存在。
[0008]這種熔化和/或泡的毀壞可能會導(dǎo)致密封構(gòu)件周邊區(qū)域的泡沫下的金屬層或者其他聚合物層被暴露。在一些例子中，當(dāng)消費者拉起所述片以移除密封構(gòu)件，消費者會被提供不美觀的密封件，該密封件具有位于所述片下的不平坦的泡沫層，該泡沫層具有完整的中心區(qū)域和熔化的或者毀壞的邊緣區(qū)域。在極端例子中，泡沫的外部周邊部分可能完全熔化，導(dǎo)致金屬箔或者所述片之下的其它層被暴露出來。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]針對上述問題，本發(fā)明提供一種封構(gòu)件，其為具有密封到環(huán)繞容器開口的邊框的泡沫層的同軸穩(wěn)定的帶片密封構(gòu)件，所述密封構(gòu)件包括:多層層疊體，所述多層層疊體包括上部層疊體部，所述上部層疊體部部分地粘合到下部層疊體部上以形成完全限定在所述密封構(gòu)件周長內(nèi)的抓持片，所述抓持片用于從所述容器開口移除所述密封構(gòu)件；下部層疊體部，所述下部層疊體部位于所述抓持片之下并且至少包括結(jié)合于所述容器邊框的加熱密封層、加熱所述加熱密封層的金屬層以及位于所述金屬層之上的發(fā)泡聚合物層；非發(fā)泡聚合物子片層，其位于所述發(fā)泡聚合物層和所述抓持片之間；并且，所述非發(fā)泡聚合物子片層與至少所述抓持片在周邊共同延伸，從而在將所述帶片密封構(gòu)件熱封到所述容器邊框時，相對于所述發(fā)泡聚合物層從周邊徑向向內(nèi)的部分在其周邊為所述發(fā)泡聚合物層提供同軸結(jié)構(gòu)支撐。
[0010]另外，本發(fā)明提供一種容器和蓋的組件，所述組件包括具有密封到環(huán)繞所述容器的開口的邊框的泡沫的同軸穩(wěn)定的帶片密封構(gòu)件，所述組件包括:容器，具有環(huán)繞其開口的邊框；蓋，用于閉合所述容器的所述開口 ；多層層疊體，所述多層層疊體包括上部層疊體部，所述上部層疊體部部分地結(jié)合到下部層疊體部上以形成完全限定在所述密封構(gòu)件周長內(nèi)的抓持片，所述多層層疊體結(jié)合到所述容器的邊框；下部層疊體部，所述下部層疊體部位于所述抓持片之下并且至少包括用于結(jié)合到容器邊框的密封層、加熱所述密封層的金屬層和位于所述金屬層之上的發(fā)泡聚合物層；聚合物薄膜子片層，其位于所述發(fā)泡聚合物層和所述抓持片之間；并且，所述薄膜子片層與至少所述抓持片在其周邊共同延伸，從而在將所述帶片密封構(gòu)件熱封到所述容器邊框時，相對于所述發(fā)泡聚合物層從周邊徑向向內(nèi)的部分在其周邊為所述發(fā)泡聚合物層提供同軸結(jié)構(gòu)支撐。
[0011]根據(jù)本發(fā)明，可以提供更加牢固的帶片密封構(gòu)件，并對密封構(gòu)件提供改進的同軸穩(wěn)定性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是一典型具有片的密封件的透視圖；
[0013]圖2是另一典型的密封件的截面圖；
[0014]圖3是另一典型的密封件的展開透視圖；
[0015]圖4是另一典型的密封件的截面圖；
[0016]圖5是另一典型的密封件的展開透視圖；
[0017]圖6是另一典型的密封件的截面圖；
[0018]圖7是另一典型的通過蠟或者其他分離層臨時結(jié)合到一襯墊上的密封件的截面圖；
[0019]圖8是一典型具有片的密封件的俯視圖；
[0020]圖9是一典型具有片的密封件的俯視圖；
[0021]圖10是另一典型的具有片的密封件的截面圖；以及
[0022]圖11是另一典型的具有片的密封件的截面圖。

【具體實施方式】
[0023]當(dāng)面對蓋密封過程中的加熱管理問題，比如前面【背景技術(shù)】中所述的，傳統(tǒng)的解決辦法可能是增加更多的隔離。在具有泡沫層的帶片密封件的例子中，附加的隔離可以通過增加進一步的發(fā)泡聚合物或者通過增加任何現(xiàn)有發(fā)泡聚合物層的厚度來得到。容易理解發(fā)泡聚合物層降低熱傳導(dǎo)，并且，因此，增加發(fā)泡聚合物層隔離以及妨礙熱傳導(dǎo)的能力。邏輯上，更厚的泡沫同樣可以抵消由蓋的環(huán)形卷邊產(chǎn)生的增加的壓力。因此，解決之前的密封構(gòu)件的泡沫退化問題的合乎邏輯的解決方案是包括更厚的泡沫層或包括附加的泡沫層，以提供更多的隔離來降低熱傳導(dǎo)和/或更好的吸收蓋的環(huán)形卷邊產(chǎn)生的向下的壓力。
[0024]然而，本申請中帶片的密封構(gòu)件通過非傳統(tǒng)的解決方案獲得更加牢固的帶片密封構(gòu)件，該方案包括在密封層疊體的片和發(fā)泡聚合物層之間形成一個或者多個非發(fā)泡的聚合物層。與在其內(nèi)表面包括環(huán)形卷邊的蓋或者帽一起，本申請的密封構(gòu)件預(yù)料不到地能夠更好地抵抗在蓋密封過程中的附加的或過度的熱。本申請的解決方案是非傳統(tǒng)的，因為，上述非發(fā)泡聚合物層具有更高的熱傳導(dǎo)性并更加堅硬(與泡沫相比)，并且希望吸收更多的熱量，而不吸收在蓋密封過程中蓋以及泡沫的向下的壓力。
[0025]意想不到地發(fā)現(xiàn)，當(dāng)所述帶片密封件在蓋密封過程中被暴露在過度的熱和蓋的環(huán)形卷邊中，在所述片和所述泡沫之間包含一個或多個上述非發(fā)泡聚合物層有助于減少由于在外周邊邊緣部熔化以及泡損毀產(chǎn)生的泡沫損壞。一些解決方案中，所述非發(fā)泡聚合物層設(shè)置在所述層疊體的所述片和泡沫層之間，以至少能夠和所述片的周邊邊緣部是共存的，并且沿著片向內(nèi)延伸，只有部分穿過密封件。在其他解決方案中，所述非發(fā)泡聚合物層在整個密封構(gòu)件上延伸。通過這種方式，所述非發(fā)泡聚合物層對密封構(gòu)件以及蓋密封過程中位于所述片底部的發(fā)泡聚合物層提供改進的同軸穩(wěn)定性。同軸穩(wěn)定性指的是所述帶片密封構(gòu)件的某種能力，即基本保持位于容器邊框平坦區(qū)域上部的周邊邊緣處的完整和泡結(jié)構(gòu)與離開邊緣的徑向內(nèi)部部分的泡沫層的完整和泡結(jié)構(gòu)基本一致。這種同軸穩(wěn)定性通過使用導(dǎo)熱的并且更堅硬的非發(fā)泡聚合物層這種非傳統(tǒng)方法而實現(xiàn)，而不是傳統(tǒng)方法中使用附加的或者更厚的泡沫隔離層以解決蓋密封過程中熱流動和蓋的環(huán)形卷邊增加壓力的問題。
[0026]第一方面，本公開提供一種用于密封圍繞容器開口的邊框的具有泡沫層的同軸穩(wěn)定的帶片密封構(gòu)件。該同軸穩(wěn)定的帶片密封構(gòu)件包括多個層的層疊體，該層疊體具有結(jié)合于下部層疊體部上的上部層疊體部用于形成完全由密封構(gòu)件周長限定的抓持片。該抓持片設(shè)置并構(gòu)造成用于從容器開口移除密封構(gòu)件。在抓持片(例如從截面看去延伸過所述片)以下的所述下部層疊體部包括至少一個用于結(jié)合到容器邊框的密封層、用于加熱密封層的金屬層以及位于金屬層上方的聚合物泡沫層。根據(jù)需要其它層也可被包含。
[0027]為了提供同軸結(jié)構(gòu)支撐，在一個解決方案中(例如，當(dāng)通過延伸所述片的截面看去時)，所述帶片的密封構(gòu)件包括一個或多個位于聚合物泡沫層和所述抓持片之間的非發(fā)泡聚合物子片層。所述非發(fā)泡聚合物子片層可被結(jié)合在下部層疊體部的上表面，該下部層疊體可是泡沫層。在一些解決方案中，所述一個或多個非發(fā)泡聚合物子片層至少和抓持片的周邊是共同延伸的(coextensive)。例如,所述一個或多個非發(fā)泡聚合物子片層可以是部分層與所述片共同延伸，或者，如以下更多所討論的，與所謂備料層(stock layer)共同延伸。在其他解決方案中，所述一個或多個非發(fā)泡聚合物子片層還可以在位于上部層疊體部和下部層疊體部的發(fā)泡聚合物層之間的整個密封構(gòu)件上延伸。盡管所述子片層是非發(fā)泡聚合物，并且能夠比發(fā)泡聚合物傳導(dǎo)更多的熱，在蓋密封過程中，當(dāng)暴露在熱和蓋的環(huán)形卷邊中時，為所述發(fā)泡聚合物層在其相對于所述發(fā)泡聚合物層從周邊徑向向內(nèi)的部分的周邊提供同軸結(jié)構(gòu)支撐。
[0028]在另一解決方案中，本公開還包括容器和蓋部件，該蓋部件包括同軸穩(wěn)定的具有上述泡沫的帶片密封構(gòu)件。所述容器包括圍繞其開口的邊框，并且所述蓋閉合容器開口。所述蓋包括從其頂面內(nèi)側(cè)向下延伸的環(huán)形卷邊。當(dāng)蓋設(shè)置于容器的頸部或者其他端部，所述環(huán)形卷邊通常被設(shè)置或者構(gòu)造為與容器的邊框的平坦區(qū)域相一致。
[0029]在另一解決方案中，用于容器的拉片密封構(gòu)件在這里被介紹，其包括形成拉片并結(jié)合于下部層疊體上的上部層疊體，該下部層疊體能夠被熱封于容器嘴部或者開口。所述上部層疊體限定完全在密封件的周長或圓周內(nèi)的拉片。蓋密封構(gòu)件包括位于所述片之下并且結(jié)合到下部層疊體上而不結(jié)合在所述片本身上的子片聚合物層，所述子片層增加穩(wěn)定所述密封構(gòu)件和所述片的結(jié)構(gòu)支撐，以最小化折疊、起皺、折痕或者類似情況。所述子片聚合物層和所述片可以是共同延伸的，在所述片之上稍稍延伸，但并未延伸到密封構(gòu)件的整個寬度，或者所述子片聚合物層延伸過密封構(gòu)件的整個面。例如，所述子片聚合物層可以和片備料是共同延伸的，和整個上部層疊體是共同延伸的，或者是特殊應(yīng)用中所需的其他尺寸。在一些解決方案中，所述子片聚合物層和相對更薄的下部層疊體(例如約3密耳或者更少)一起能夠?qū)崿F(xiàn)尤其好的密封，并且能夠用于更多種類的需要結(jié)構(gòu)支撐的帶片的密封件。所述子片層可以給密封構(gòu)件提供同軸穩(wěn)定性。
[0030]本公開的其他方面，為了限定所述抓持片，所述密封件的所述上部層疊體并沒有延伸至密封構(gòu)件的整個寬度。為此，這里的所述帶拉片密封構(gòu)件能夠同時具有帶片密封構(gòu)件以及包括完全由密封件的周長限定的大的抓持部的優(yōu)點，但是僅需要很少的材料(鑒于上部層疊體的部分層)既能實現(xiàn)上述功能，并且允許這種片結(jié)構(gòu)形成于很多不同類型的預(yù)制下部層疊體上。所述部分上部層疊體可以和上述的子片層結(jié)合，并且/或者，如果有特殊應(yīng)用需要，也可以和附加的上部層(例如全紙層)結(jié)合。在一些解決方案中，所述部分上部層疊體結(jié)構(gòu)對用于大或?qū)捒诓康娜萜鞯拿芊饨Y(jié)構(gòu)的使用是有利的，例如容器開口部為約30到約100mm(在其他實施方案中，約60到約100mm)。所述密封件還可用于38mm到83mm的容器口部，或者能夠被用于任何尺寸的容器。
[0031]在本公開的另一方面中，所述片可以由全層制成，或者由部分層材料結(jié)合部分寬度的混合粘合劑結(jié)構(gòu)制成，該混合粘合劑結(jié)構(gòu)包括聚酯芯部以及在該聚酯芯部的相反側(cè)的上部粘合劑和下部粘合劑。所述部分混合粘合劑結(jié)構(gòu)將上部層疊體結(jié)合于下部層疊體上以形成抓持片。所述部分混合粘合劑結(jié)構(gòu)還可以與上面提過的子片層結(jié)合。在這種解決方案中，所述子片層被貼合到下部層疊體，并且不被貼合到上部層疊體，以增強結(jié)構(gòu)支撐。
[0032]在本公開的進一步方面中，這里的密封構(gòu)件可包括限定在上部層疊體中的拉片或抓片，該上部層疊體部完全在密封構(gòu)件的周長或圓周內(nèi)，該密封構(gòu)件的上部表面部分地由上部層疊體部限定，且部分地由下部層疊體部限定。在該方面的一個解決方案中，所述密封構(gòu)件頂面由上部層疊體的一小部分以及下部層疊體的一大部分提供。在該方面的其他解決方案中，所述下部層疊體部暴露在密封件的頂面處，下部層疊體的約百分之五十到約百分之七十五(或者更多)暴露在整個密封件的頂面處。該方面的密封件允許消費者通過使用上述片(傳統(tǒng)中是拉片密封件)和/或通過刺入暴露的下部層疊體部以戳破密封構(gòu)件來移除密封構(gòu)件，根據(jù)消費者的偏好可以提供推/拉的功能。之前的具有經(jīng)過薄膜層的全寬度的頂部限定的抓持片的帶片密封件沒有容易的穿刺功能，因為，用于組成片的附加全層使得密封難以被穿刺。
[0033]在該方面，現(xiàn)在公開的完全限定在密封件(但是由部分層制成)周長或圓周內(nèi)的片的密封件還向帶片密封構(gòu)件提供了一種改進的能力，以一種兩片式密封件和襯墊(liner)結(jié)合體的方式來發(fā)揮作用。在兩片式密封件和襯墊的結(jié)合體中，帶片密封構(gòu)件臨時通過其頂面被貼合到襯墊上。容器打開之后或者移除了蓋或帽之后，所述密封構(gòu)件仍然貼合在容器開口處，而襯墊被分離并保持在容器蓋上。
[0034]在一些之前的兩片式密封件和襯墊組件的版本中，密封構(gòu)件的底層是加熱密封層，為了能夠?qū)⒚芊鈽?gòu)件外側(cè)周邊貼合或者結(jié)合到圍繞容器開口的邊框上，該加熱密封層能夠通過例如感應(yīng)或傳導(dǎo)加熱的方式被熱活化。在兩片式密封件和襯墊的結(jié)合體中，密封構(gòu)件的上表面通過分離層被臨時貼合到襯墊的下表面，該分離層通常是熱活化的，例如中間蠟層。當(dāng)加熱使密封構(gòu)件結(jié)合于容器上，熱量不僅活化了下部加熱密封層，同樣向上傳導(dǎo)通過密封件以熔化中間蠟層，該中間蠟層穿過密封構(gòu)件的整個面以使襯墊從密封構(gòu)件上分離。通常，熔化的蠟被襯墊吸收，以使得襯墊輕易地從密封構(gòu)件上分離。可以理解的，為了使密封構(gòu)件和襯墊的結(jié)合更合適地發(fā)揮作用，中間蠟層需要在密封構(gòu)件的整個面上熔化。如果蠟沒有在越過密封構(gòu)件的上表面的所有路徑上熔化，襯墊可能不能夠很合適的從下部密封部分上分離。
[0035]之前的帶片密封件需要附加全層材料(薄膜以及粘合劑)以形成片，所述附加層對向上穿過密封件的熱傳導(dǎo)有消極影響，這種較少向上傳導(dǎo)熱的缺點限制了頂部帶片類型的密封件被用于兩片式襯墊和密封件組件的能力，因為所需要用于制造所述片的附加全層材料(薄膜或者粘合劑)，通常會導(dǎo)致用于襯墊分離的蠟的合適熔化出現(xiàn)問題。
[0036]由于一些感應(yīng)加熱設(shè)備的進一步的缺點，之前的具有在上下文中兩片式襯墊和密封件的結(jié)合體的帶片密封件的缺點將更加明顯。在感應(yīng)密封中，金屬箔通常被包括在密封件中以生成活化熱密封的熱量。該熱量由感應(yīng)裝置在箔層中形成渦電流而產(chǎn)生。箔上的感應(yīng)熱熔化下部加熱密封層以使其結(jié)合到容器邊框。在一個普通的兩片式組件中，箔層產(chǎn)生的感應(yīng)熱同樣被用于熔化中間蠟層(如前所述的)；然而，在密封件的中心的箔層產(chǎn)生的感應(yīng)熱通常比在密封件的周邊的箔層產(chǎn)生的感應(yīng)熱低。層疊體的中心距離感應(yīng)加熱設(shè)備中的感應(yīng)盤最遠，箔中的渦電流在盤的中心區(qū)域最弱，這可能會導(dǎo)致在密封件中心形成冷點。這種缺點在寬密封件(例如直徑約60mm或者更大，或者約60到IOOmm寬)中被進一步擴大，因為該中心距離感應(yīng)盤尤其遠。一般，這種密封層疊體邊緣和中心的感應(yīng)熱的變化通常并不是問題，因為為了將密封件周邊結(jié)合到容器邊框，密封件周邊最需要熱。在之前的不帶頂片的兩片式密封件中，只有很少的材料妨礙向上的熱流。然而，當(dāng)試圖在兩片式襯墊和密封件結(jié)合體中使用頂部帶片式密封件時，在試圖使用感應(yīng)熱來熔化中間蠟層時，用于形成所述片的多余的全層經(jīng)常會產(chǎn)生問題，尤其是感應(yīng)熱最弱的密封件的中心。
[0037]本公開進一步的方面，所述片完全形成在密封構(gòu)件的周長內(nèi)，但是上部層疊體和形成所述片的層與密封構(gòu)件的中心部分和區(qū)域隔開。在一些解決方案中，在上部層疊體中限定所述片的層被一圓弓形(circular segment)提供，該圓弓形比密封構(gòu)件上表面的半圓小。根據(jù)下面更詳細的描述，一些解決方案中，形成所述片的上部層疊體圓弓形被一條弦(不延伸經(jīng)過密封構(gòu)件的中心)和密封構(gòu)件沿著其圓周的在所述弦的相反兩端點之間的周長所限定。如此，下部層疊體在中心和密封構(gòu)件的中心區(qū)域暴露出來，以使中心部分沒有形成片(以及上部層疊體)。這對于兩片式組件是有利的，因為其允許在密封件中心區(qū)域具有更強的向上的熱流，相比之前的帶片密封件能夠更容易地熔化中間蠟層。
[0038]下面介紹更加詳細的細節(jié)。圖1和2顯示具有上部層疊體12和下部層疊體14的帶片密封件10。所述上部層疊體12限定完全在密封件10的圓周或周長18內(nèi)的抓持片16。根據(jù)一個解決方案，所述上部層疊體12由一個或多個粘合劑和/或薄膜的層組成，所有的層組成上部層疊體12，并且被限定的抓持片16僅延伸到下部層疊體14的上部的面或主要的面的一部分。通過這種構(gòu)造，所述上部層疊體12形成由上部層疊體12的邊緣限定的圓弓形，其中的一例邊緣20是密封件10的一條弦，另一邊緣22是在弦的相反兩端點24以及26之間延伸的周長或圓周18上的部分。正如該示例性解決方案所示，上部層疊體即圓弓形12距離密封件10的中心C有距離28。如此，密封件10的中心部分或區(qū)域沒有上部層疊體
12。在該解決方案中，所述下部層疊體14的上表面32被暴露在密封件10頂面上，在一些例子中，至少大約50%被暴露,在一些例子中,超過密封件10的一半被暴露。在其他解決方案中，所述下部層疊體14的上表面32大約在密封構(gòu)件整個上表面區(qū)域的50% -75%被暴露。根據(jù)一些特殊需要，限定所述抓持片的所述上部層疊體12也可以在密封件10的整個寬度以及整個面上延伸。
[0039]為簡單起見，本公開通常涉及容器或瓶子，但是這里的密封構(gòu)件可以應(yīng)用于任何類型的容器、瓶子、包裝或者具有圍繞內(nèi)腔的開口的邊框或嘴部的其他裝置。本公開中，提及的密封件的各組件的上部以及下部表面以及上層和下層是指按圖中的描述的構(gòu)件的方向，并且密封構(gòu)件被用于正向上位置的、在容器頂部具有開口的容器。密封構(gòu)件的不同的解決方案首先被大概地介紹，然后更多不同結(jié)構(gòu)和材料的細節(jié)會隨后解釋。一般相信，在一些例子中，這里描述的密封構(gòu)件以一片或兩片式密封構(gòu)件結(jié)構(gòu)而起作用。一片式密封構(gòu)件通常僅僅是結(jié)合于容器邊框的密封構(gòu)件。蓋或者帽可以一同使用。兩片式密封結(jié)構(gòu)件包括臨時結(jié)合于襯墊上的密封構(gòu)件。在這種結(jié)構(gòu)中，密封構(gòu)件結(jié)合于容器邊框，并且襯墊被設(shè)置為在加熱過程中與密封構(gòu)件分離，并被保持在容器上的蓋或其他帽中。在兩片式結(jié)構(gòu)中，比如蠟層，用于臨時將密封構(gòu)件結(jié)合于襯墊上。其他類型的可分離層也可用在密封件和襯墊之間提供臨時的結(jié)合，但是該可分離的層通常為熱活化的。
[0040]在第一個解決方案中，形成上部層疊體12的圓弓形包括所述片部分16，所述片部分能夠在樞軸線34處自由的向上翻轉(zhuǎn)，因為所述片16并沒有貼合到下部層疊體14上。形成上部層疊體12的所述圓弓形同樣包括貼合部30，該貼合部直接結(jié)合到下部層疊體14上或者結(jié)合到任何上部和下部層疊體之間的中間層上。貼合部30在樞軸線34和弓形弦20之間延伸。在一些解決方案中(暫時轉(zhuǎn)向圖9)，上部層疊體圓弓形12的貼合部30具有長度或高度Hl，其占上部層疊體圓弓形12的整個長度或高度H的約30 %到約75 %，在其他解決方案中，占層疊體12的約40%到約60%，在其他解決方案中，占層疊體12的約30%到約40%，并且仍然提供很強的粘貼以能夠使用所述片16從容器邊框完整地拉起密封構(gòu)件10。上部層疊體圓弓形12的片16具有上部層疊體圓弓形12的剩余部分的長度或?qū)挾菻2，在一些例子中，所述片占弓形12的大部分。在另一解決方案中，圓弓形12限定所述片16和所述貼合部30之間的比率是約1:1到約2.5: 1，在其他解決方案中，可以是約1:1到約
2.1: I。
[0041]下部層疊體14并沒有被特殊限定，可以是任何單層或多層薄膜結(jié)構(gòu)、薄片或者根據(jù)特殊應(yīng)用的層疊體。例如，下部層疊體14可以為約I密耳到約20密耳厚，并且在一些解決方案中，約7到約10密耳厚，并且還包括用于結(jié)合到容器邊框的下部加熱密封層、用于加熱該加熱密封層的金屬層以及位于金屬層上方的聚合物泡沫層。然而，在一些解決方案中，具有特殊層疊體結(jié)構(gòu)的下部層疊體14對于特定應(yīng)用是更加有利的。圖3-7提供了多種適合于下部層疊體14的層疊體的例子。在其他解決方案中，在所述片或包括所述片的上部層疊體與下部層疊體和下部層疊體的泡沫之間提供所述子片層。
[0042]在圖3和4中，提供密封件10的另一個例子。在該解決方案中，所述下部層疊體14從下到上可包括下部密封劑或加熱密封層100、在密封層100之上或上方的聚合物薄膜支撐層102，在支撐層之上的膜或可感應(yīng)加熱層104。在膜層104上部可以是隔離層或者熱再分配層106，以及可選的頂部非發(fā)泡聚合物支撐層108，下面對這些層做詳細的介紹。
[0043]所述底部密封劑或加熱密封層100可以由任何適合于結(jié)合到容器邊框的材料組成，例如但不限于:感應(yīng)、傳導(dǎo)或者直接結(jié)合的方式。用于密封層100的合適的粘合劑、熱熔粘合劑或者密封劑包括但不限于:聚酯、聚烯烴、乙烯-醋酸乙烯酯、乙烯-丙烯酸共聚物、沙林樹脂或者其他合適的材料。在一個解決方案中，可加熱密封層可以是具有約0.2到約3密耳厚的這些材料的單層或者是多層結(jié)構(gòu)。在一些解決方案中，加熱密封層可以選擇和容器相似和/或包括同樣聚合物類型的組成。例如，如果容器包括聚乙烯，那么加熱密封層也包括聚乙烯。其他相似的材料的組合也是可以的。
[0044]支撐層102在層疊體114中是可選的，如果包括的話，它可以是聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、尼龍或者其他結(jié)構(gòu)聚合物層，并且，在一些解決方案中，具有約0.5到約I密耳的厚度
[0045]接下來，膜層104可以是一個或多個層，被設(shè)置為提供感應(yīng)加熱和/或密封構(gòu)件10的阻擋特性。被構(gòu)造成提供感應(yīng)加熱的層可以是任何能夠在暴露于感應(yīng)電流時產(chǎn)生熱的層，渦電流在層中產(chǎn)生熱。在一個解決方案中，膜層可以是金屬層，例如，鋁箔、錫或者類似物。在其他解決方案中，膜層可以是結(jié)合有感應(yīng)加熱層的聚合物層。膜層還可以是或者包括大氣阻擋層，該大氣屏障層能夠延緩密封容器的至少外部到內(nèi)部的氣體和水分的移動，并且，在一些例子中，同時還能提供感應(yīng)加熱。因此，膜層可以是一個或多個設(shè)置為提供這些功能的層。一個解決方案中，膜層是大約0.3到2密耳的金屬層，例如，能夠提供感應(yīng)加熱并且具有大氣阻擋作用的鋁箔。
[0046]層106可以是隔離層或者熱再分配層。在一個形式中，層106可以是發(fā)泡聚酯層。合適的發(fā)泡聚酯包括發(fā)泡聚烯烴、發(fā)泡聚丙烯、發(fā)泡聚乙烯以及聚酯泡沫。在一些形式中，這些泡沫通常具有約2000到約3500g/in的內(nèi)部破裂強度。在一些解決方案中，發(fā)泡聚酯層106還可以具有小于0.6g/cc的密度，并且，在一些例子中，約0.4到小于約0.6g/cc。在其他解決方案中，所述密度可以是約0.4g/cc到約0.9g/cc。發(fā)泡聚酯層具有約I到約5密耳的厚度。
[0047]在其他解決方案中，層106可以是非發(fā)泡的熱分配或者熱再分配層。在該解決方案中，非發(fā)泡的熱分配薄膜層是聚烯烴材料的混合物，例如，一個或多個高密度聚烯烴組分結(jié)合一個或多個低密度聚烯烴組分的混合物。合適的聚合物包括但不限于:聚乙烯、聚丙烯、乙烯丙烯共聚物、其混合物，以及與更高α -烯烴的共聚物或混合物。一個解決方案中，非發(fā)泡熱分配聚烯烴薄膜層是約50%到約70%的一個或多個高密度聚乙烯材料和余量的一個或多個低密度聚乙烯材料的混合物。選擇所述混合物以實現(xiàn)有效密度，以使其既能夠提供對容器的熱密封還可以完整地從密封件中分離襯墊。
[0048]當(dāng)在密封件10中使用時，非發(fā)泡熱分配聚烯烴層106的有效密度可以在約0.96g/cc到約0.99g/cc之間。超出或者低于該密度范圍，非發(fā)泡層會有讓人不滿意的結(jié)果，因為，所述層提供了過多的熱隔離或者沒有有效地分配熱。在一個解決方案中，所述非發(fā)泡熱分配層是約50%到約70%的高密度聚乙烯與低到中密度聚乙烯的混合物能夠達到上述密度范圍的。
[0049]另外，選擇非發(fā)泡熱分配層的有效厚度，以和所述密度結(jié)合達到這樣的性能。一個解決方案中，有效厚度可以是約2到約10密耳。在其他解決方案中，層106可以是約2到約5密耳厚，在其他解決方案中，約2到約4密耳厚，在其他解決方案中，約2到約3密耳厚。該范圍之外的厚度可能會導(dǎo)致不理想的熱再分配性，因為所述層并沒有提供足夠的熱隔離或者有效地分配所需的熱以實現(xiàn)襯墊隔離以及密封構(gòu)件結(jié)合的雙重性能特點。
[0050]下部層疊體14的頂部是可選的外部聚合物支撐層108，其可以是非發(fā)泡PET、尼龍或者其他結(jié)構(gòu)類型的聚合物層，例如，聚烯烴或者其共聚物。在一個解決方案中，外部層108可以是一個或者多個的非泡沫的聚酯薄膜或者上面提到的為密封構(gòu)件提供同軸穩(wěn)定性的層(或者是這里介紹的非發(fā)泡的聚酯子片層)以及其下部的聚酯泡沫層。在一個形式中，層108可以是具有非結(jié)晶聚酯的上層以及結(jié)晶聚酯層的下層的不對稱聚酯薄膜。非結(jié)晶聚酯層比結(jié)晶聚酯層熔點低，并且有助于較好的結(jié)合于上部層疊體12上以及改進密封加工時在熱輥或其他裝置上的工藝。在一個解決方案中，層108是與比非結(jié)晶層厚的結(jié)晶層的共擠出層。在該密封件中，非結(jié)晶層可結(jié)合于上部層疊體12上并且形成下部層疊體14的上表面32。出于特殊的應(yīng)用需要，上部層疊體14還可以包括其它層，可以是這里討論的多種層中的層，以適合于特殊應(yīng)用。在其他解決方案中，層108可以是一個或多個聚烯烴層。在一些解決方案中，為了提供同軸穩(wěn)定性，層108可以具有約I到約5密耳的厚度并且具有約0.9到約1.5g/ml的密度(在一些例子中，約0.9到約1.2g/ml，在其他例子中，約0.9到約1.0g/ml,在另外的例子中，約0.9到約0.96g/ml)。
[0051]暫時轉(zhuǎn)向圖4，圖3中的每一個層通過可選的粘合劑或者連接層110來結(jié)合到與之相鄰的層。所述粘合劑或者連接層可以是相同的，正如圖4中的示例密封件所示，但也可以是組成不同的。用于這里描述的任何可選的粘合劑或者連接層的粘合劑包括:例如，乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)、聚烯烴、雙組分聚氨酯、乙烯-丙烯酸共聚物、可固化的兩部分聚氨酯粘合劑、環(huán)氧樹脂粘合劑、乙烯-甲基丙烯酸共聚物以及類似的結(jié)合材料。其他合適的材料可包括低密度聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物。在一個解決方案中，任何可選的粘合劑層可以是被涂覆的聚烯烴粘合劑層。如果需要，該粘合劑層可以涂覆約0.2到約0.5密耳(或更少)的粘合劑，例如涂覆乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)、聚烯烴、雙組分聚氨酯、乙烯-丙烯酸共聚物、可固化的兩部分聚氨酯粘合劑、環(huán)氧樹脂粘合劑、乙烯-甲基丙烯酸共聚物以及類似的粘合材料。
[0052]根據(jù)之前的解釋，形成上部層疊體的層僅在圖3和4所示的密封構(gòu)件10的一部分上延伸。在一替代的解決方案中，如圖10和11所示，層122和120也可以在密封構(gòu)件的整個寬度和整個面上延伸。層122和120將在下面介紹圖3時詳細描述，但是應(yīng)該了解這部分所有的層具有相似的特征和結(jié)構(gòu)。
[0053]轉(zhuǎn)向圖3，一個解決方案中，形成上部層疊體12的圓弓形部分將被進一步描述。在該解決方案中，層疊體12包括具有熱活化粘合劑的層或熱活化結(jié)合層120，以及對應(yīng)的或重疊的上部聚合物支撐層122，粘合層120將支撐層122部分結(jié)合126于下部層疊體14的上表面32上，以形成片部分16和結(jié)合部30。上部聚合物支撐層122可以是PET、尼龍或者其他結(jié)構(gòu)類型的聚合物層。根據(jù)上面指出的，層120和層122也可以在密封件10的整個寬度和表面上延伸。
[0054]在根據(jù)圖3的解決方案中，上部層疊體還包括比層疊體112的層120和122短或小的部分層124，被稱作片備料。在最終裝配中，所述片備料124被貼合或結(jié)合于粘合層120的上表面，但是不結(jié)合于下部層疊體14 (或任何子片聚合物層)。然而，在可選的解決方案中，片16可不包括片備料124，并且，相反，使用僅對應(yīng)于結(jié)合區(qū)域30的粘合劑的部分層(該可選的形成片16的方式可以用于任何在這里描述的密封件方案中)。
[0055]當(dāng)使用片備料124時，所述片16由僅部分在上部層疊體12上延伸的片備料124限定或形成。更具體的，所述片備料124形成所述片16，因為，正如圖3和4所示，其結(jié)合到熱活化結(jié)合層120，并且阻止層122 (或任何上部的層)通過其至少一部分粘貼到下部層疊體14 (或者是子片聚合物層)的上表面32。即，片備料124的頂面被貼合到熱活化結(jié)合層120的下部。片備料124的底面臨近于但沒有結(jié)合于下部層疊體14(或者子片聚合物層)的上表面32以形成片16。在一個方面中，片備料124由聚酯，例如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)，或者紙形成。在一可選的解決方案中，片備料124的下表面可以涂覆可分離材料，例如硅。該可選的分離涂覆可使在熱封或感應(yīng)熱封過程中片備料124貼合于下部層疊體14的上表面32的可能性最小化。然而，該可分離涂覆并不是典型必需的。至少如圖3和4所示，片備料124允許所述片結(jié)構(gòu)16通過旋轉(zhuǎn)或者沿著邊界線34向上轉(zhuǎn)移而形成所述片16。通過該解決方案，片備料124和成型的片16完全被限定在密封件的圓周或周長22內(nèi)。
[0056]熱活化結(jié)合層120可包括任何能夠熱活化的或者加熱以實現(xiàn)其結(jié)合特性的或者用于密封的聚合物材料。在一個解決方案中，熱活化結(jié)合層可包括約0.9到約1.0g/cc的密度并且具有約145° F到155° F的熔融峰點。結(jié)合層120的熔化指數(shù)可以是約20到約30g/10min(ASTM D1238)。合適的例子包括:乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)、聚烯烴、雙組分聚氨酯、乙烯-丙烯酸共聚物，可固化的兩部分聚氨酯粘合劑、環(huán)氧樹脂粘合劑、乙烯-甲基丙烯酸共聚物以及類似的結(jié)合材料。如圖所示，熱活化結(jié)合層120在層疊體部12(但不是整個密封件10或者整個下部層疊體14的整個寬度或長度)的整個寬度上延伸。在其他解決方案中，層疊體12可僅包括部分帶粘合劑的層，而不使用上述的片備料124。在其他解決方案中，結(jié)合層120在密封件的整個寬度上延伸，并且部分結(jié)合到下部層疊體部，并部分結(jié)合到片備料124。在其他解決方案中，結(jié)合層120部分結(jié)合于聚合物支撐層108。
[0057]根據(jù)一個解決方案，熱活化結(jié)合層120是包括約20%到約28%的醋酸乙烯酯成分以及余量的乙烯單體的EVA，以達到能夠保證上部層疊體保持在下部層疊體上的結(jié)合強度。在一些例子中，醋酸乙烯酯成分低于20%不能形成這里所描述的牢固的結(jié)構(gòu)。根據(jù)一解決方案，結(jié)合層120可以是約0.5到約3.5密耳的EVA，其他解決方案中是約0.5到約2.5密耳的EVA，其他解決方案中是約0.5到約1.5密耳的EVA，其他解決方案中是約0.5到約1.0密耳的EVA。然而，根據(jù)特殊的應(yīng)用厚度可以變化，以達到希望的結(jié)合和內(nèi)部強度。
[0058]使用包括完全限定在密封構(gòu)件的周長內(nèi)的片的密封構(gòu)件，在拉所述片時，在片向上旋轉(zhuǎn)的結(jié)合部或鉸鏈接合處34通常會有應(yīng)力集中點。一般，拉所述片時的應(yīng)力向下輻射，并且遠離該結(jié)合部到達所述片以下的層，并且，有些例子中，導(dǎo)致片以下緊接的層撕裂。這種問題傾向于發(fā)生在之前的帶片密封件中，其中片以下緊接的層是發(fā)泡聚合物。在本解決方案中，結(jié)構(gòu)支撐層108是有利的，因為它在拉起片的應(yīng)力集中點下部提供了一個更加堅硬的非發(fā)泡層，以在片拉起時提供更加牢固的層疊體結(jié)構(gòu)。在該解決方案中，所述拉力在通過更緊密、更堅硬的層(該層提供一個更牢固的片，能夠承受更強的結(jié)合到容器上的熱密封)時被消耗。在一些解決方案中，所述片以下的非發(fā)泡聚合物層的密度可以是約0.9到約1.2g/cc。所述子片層還可以是約I到約5密耳厚。
[0059]圖5和6展示了這里描述的密封件101的另一替代的解決方案。在該解決方案中，下部層疊體114僅包括下部密封劑或熱密封層100以及通過可選的粘合層110與其結(jié)合在一起的膜層104。上部層疊體12或者弓形也可以包括與上面討論過的層類似的層。為此，弓形12可包括上部聚合物支撐122、熱活化結(jié)合層120以及片備料124。這些層的組成和之前介紹的相似，下面不再介紹。在該解決方案中，下部層疊體可以是約I到約5密耳厚，在其他解決方案中，約I到約3密耳厚。
[0060]圖5和6的解決方案是有利的，因為，它提出了暴露的膜層(通常是箔層)作為密封構(gòu)件101的頂面的一部分，在一些例子中是主要部分。另外，鑒于相對薄的層疊體114，密封構(gòu)件101即可以通過消費者拉起所述片16以從容器邊框揭起密封構(gòu)件來打開，另外，密封件的暴露的層200 (即，密封件的沒有被上部層疊體弓形12覆蓋的部分)還可以很容易的被消費者穿通或刺破。這使得密封件具有推/拉的功能，即，推或刺穿下部層疊體14以及拉起所述片16以從容器上揭起密封件10。圖7顯示了片備料124由PET層制成的技術(shù)方案，而圖8顯示了片備料124由紙層制成的替換的技術(shù)方案；然而，這些圖中的片備料還可以是可互換的。
[0061]圖7展示了圖5或6中的密封件處于典型的兩片式密封件和襯墊組件300中。這里描述的其他密封件也可用于相似的配置。在該解決方案中，密封構(gòu)件101的頂面臨時結(jié)合到襯墊302上，該襯墊如圖7所示是可選的漿墊。襯墊302通過中間層304被臨時貼合到密封件101上，在本技術(shù)方案中，中間層304是蠟或者微晶蠟的熱活化層。在對容器邊框熱封(通過感應(yīng)、傳導(dǎo)或者類似方式)之前，蠟層304將襯墊302結(jié)合到密封件101上。作為將密封件貼合于容器上的熱封過程的一部分，熱(在一些技術(shù)方案中，來自金屬層的感應(yīng)加熱)沿密封件向上流動，并且活化或熔化蠟304，以分離襯墊302和密封構(gòu)件101之間的結(jié)合，即將兩部分分開。在一些技術(shù)方案中，蠟被熔化并被襯墊302吸收。其他可在層104和302之間提供臨時結(jié)合的可分離層也可以被使用。
[0062]可以看出，為了使分離干凈并合適地發(fā)生，所述蠟需要在密封件101的整個面區(qū)域內(nèi)熔化。由于之前的密封件具有薄膜全層以及在一些例子中的粘合劑全層，在向上的熱必須穿過的密封件中心區(qū)域有附加的材料。由于密封件中心部分離感應(yīng)盤最遠，并且，產(chǎn)生最低程度的感應(yīng)熱，在兩片式組件中，當(dāng)上部層疊體包括由片組成的全層，密封件的中心在以前傾向于不能產(chǎn)生足夠的熱。如果密封件具有進一步限制向上熱傳導(dǎo)的隔離層或者密封件很大(例如約60_或者更大)，這種差的中心向上熱傳導(dǎo)經(jīng)常會更糟糕。
[0063]例如，圖7中的密封件去除了形成密封件101的中心或中心部分的片的附加層，以使這些在感應(yīng)密封中具有最弱的渦電流的區(qū)域不需要產(chǎn)生更高程度的熱以穿過附加層材料來到達或者熔化蠟的中心區(qū)域。因此，圖7的密封件提供并改善了兩片式密封件和襯墊組件，即便其具有完全限定在密封件的周長或圓周內(nèi)的片。此外，由于密封件中心區(qū)域暴露，上部層疊體12可以比通常用于帶片密封件中時更厚，在一些解決方案中，大于約5密耳，在其他解決方案中，約5到約10密耳厚。所述層還可以包括其他不會出現(xiàn)阻礙向上的熱流問題的支撐層。因此，層疊體12可包括增加片剛度的厚聚酯和/或厚泡沫層。
[0064]一些解決方案中，襯墊302可以由一個或多個能夠吸收被加熱活化時的分離層304的紙板、紙漿板或者合成壓縮介質(zhì)(例如合成泡沫或者合成纖維)制成的層組成，該分離層例如是蠟。在一個解決方案中，襯墊302可包括在其底面貼合有紙層(未示出)的發(fā)泡塑料層。在該解決方案中，紙層是接觸分離層304以吸收熔化的蠟或者其他其活化成分的層。根據(jù)另一解決方案，襯墊302可以具有約400到約1800微米范圍內(nèi)的厚度。同傳統(tǒng)的用于感應(yīng)密封的紙漿板類型相比，如果合成泡沫或纖維被制成具有合適壓縮因子的層，它們也可以被用作材料或襯墊。例如，低密度聚乙烯(LDPE)、共擠出LDPE、聚丙烯(PP)以及聚苯乙烯(PS)泡沫或纖維也可以被用做所述襯墊。所選擇的合成材料必須具有足夠吸收性、合適的孔隙體積以及具有基本上吸收密封中使用的所有的蠟的結(jié)構(gòu)。所述壓縮介質(zhì)吸收材料的尺寸可以根據(jù)應(yīng)用以及容器開口尺寸以及使用的閉合物的尺寸和結(jié)構(gòu)來變化。
[0065]根據(jù)一個解決方案，分離層304可以是蠟層。所述蠟可包括任何在密封構(gòu)件遭受感應(yīng)密封過程中的能量源時的溫度范圍內(nèi)能夠熔化的合適的蠟材料。例如，蠟層可包括石蠟、微晶蠟以及其混合物。根據(jù)一個解決方案，蠟層可包括石蠟和微晶蠟的混合物，其中，調(diào)整用于蠟層的微晶蠟的比例以提供給被制造的蠟層，用來增強蠟被襯墊吸收的能力。可替代地，蠟層還可包括具有其他聚合物添加劑的改進的微晶蠟，用來增強其最初的結(jié)合性能。例如，蠟層可包括具有乙烯-醋酸乙烯酯和聚異丁烯中至少一種的改進的微晶蠟。
[0066]通常，一些例子中，用于密封構(gòu)件的感應(yīng)能量的使用加熱膜層104到約300到約450° F的溫度。因此，必須選擇蠟層的體積或者厚度，以在制造過程中基本上所有蠟?zāi)軌蛉刍⑶冶粔嚎s介質(zhì)吸收。
[0067]圖8和9示意性展示了俯視時密封件的一些相對特征和圓弓形上部層疊體12的特有特征。如圖10所示，所有的上部層疊體弓形部分12可以由角度α I來限定，α I為從圓心C延伸到弦的兩端點24、26的兩半徑之間的角度，約125°到約150°。在其他解決方案中，約130°到約140°。在其他解決方案中，約130°到約138°。這使得上部層疊體12覆蓋密封件上表面的約10%到約40%，在其他解決方案中，密封件的約14%到約35%，在其他解決方案中，密封件的約20%到約30%。通過這種方式，這里的密封件的上表面由上部層疊體部12的一小部分頂層和下部層疊體14的一大部分頂層組成。
[0068]所述上部層疊體圓弓形的所述片16還可以限定第二圓弓形并且可以由第二角度α 2來限定，α 2為從圓心C向外延伸到限定樞軸線34的第二弦在相反側(cè)的兩端點300、302的兩半徑之間的角度，約90°到約120°。在其他解決方案中，約100°到約115°。在其他解決方案中，約105°到約112°。通過這種方式，密封件限定完全限定在密封件周長范圍內(nèi)的片16，其中，片表面區(qū)域和結(jié)合部30表面區(qū)域之間的比率是約1:1到約3: 1，在一些解決方案中，約1:1到約2:1。即便上部層疊體部12小于密封件的約50%，一些解決方案中，小于密封件的約40%，一些解決方案中，小于密封件上表面區(qū)域的約35%，該比率也可以實現(xiàn)。
[0069]轉(zhuǎn)向圖9，顯示密封構(gòu)件的另一示意圖，該示意圖顯示了在上部層疊體圓弓形部分12和下部層疊體14的上表面32之間各種相對關(guān)系，使密封構(gòu)件能夠作為重疊片位于不同結(jié)構(gòu)的下部層疊體上而有效。在一解決方案中，上部層疊體圓弓形12具有密封構(gòu)件的總長度的約15%到約40% (在一些解決方案中，約20%到30%)的總高H，并且暴露的下部層疊體部32的總長是密封構(gòu)件總長的約60 %到85 % (在一些解決方案中，約70 %到80 % )。因此，在一些解決方案中，圓弓形的高度相對于暴露的下部層疊體32的長度的比率是約0.2到約0.7。
[0070]轉(zhuǎn)向圖10，顯示了一個包括子片層202的密封構(gòu)件200。在該解決方案中，很多層具有和上面討論過的層相似的位置和組成，這些層在該替代的解決方案中不再進一步介紹。在該解決方案中，子片層202結(jié)合到下部層疊體214，特別是，結(jié)合到頂面32，并且在圖10中結(jié)合到下部層疊體214的箔層104。在其他解決方案中，子片層202可以被結(jié)合到箔層104之上的泡沫層。子片202不結(jié)合到所述片16或者上部層疊體212。當(dāng)圖示的子片層202結(jié)合到一特別的下部層疊體，下部層疊體則不被特別限定，并且能夠是任何單層或多層薄膜結(jié)構(gòu)，例如這里討論的其他下部層疊體。
[0071]子片202可以是通過熱熔粘合劑貼合到下部層疊體上的紙層，或者是通過很薄的涂覆粘合劑熱結(jié)合或貼合到下部層疊體的薄膜層(聚烯烴、聚酯、尼龍等)。在一些解決方案中，子片202可以是約I到約5密耳厚，在其他解決方案中，約I到約2密耳厚。所述子片層和片備料124可以是共同延伸的，片備料124也可以是紙層，以使該解決方案提供一種在上部層疊體12的片16和下部層疊體214之間的紙對紙的界面。當(dāng)圖所示的子片層是一個部分層，根據(jù)之前討論過的以及下面將詳細介紹的特殊應(yīng)用的需要，子片層還可以在密封件(未示出)的整個寬度和表面區(qū)域延伸。子片層202提供結(jié)構(gòu)支撐并且有助于最小化在片層用于下部層疊體時折疊、折痕、起皺以及其他變形的產(chǎn)生。子片層202對為厚度為3密耳或者更少的下部層疊體提供結(jié)構(gòu)支撐是尤其有利的，在處理或蓋密封時，一些例子中，當(dāng)結(jié)合抓持片時，這種厚度最容易出現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)上的缺陷。例如，所述子片層202有助于在蓋熱封工藝期間提供前面討論過的同軸結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
[0072]圖10中，密封構(gòu)件200還可以包括在帶片密封件上部的可選的上部層220。在一解決方案中，所述上部層可以提供額外的結(jié)構(gòu)支撐并且可包括紙或纖維素背襯層222以及粘合層224。紙背襯層222可以是約5到10密耳厚的紙背襯。粘合層224可以是任何上面討論過的示例粘合層。該解決方案提供了堅固的片16，然而仍然能夠容易的接近容器的內(nèi)存物，例如，在密封件200的沒有覆蓋上部層疊體12的部分穿刺或者穿通箔層。
[0073]圖11提供密封構(gòu)件300的另一實施例，該密封構(gòu)件300使用了與下部層疊體214結(jié)合的子片層202，這樣的解決方案中和上面圖10中的介紹的相似。應(yīng)該意識到，根據(jù)特殊應(yīng)用的需要，下部層疊體214可以是任何單層或多層層疊體，例如任何之前介紹過的下部層疊體。
[0074]在該解決方案中，片215由聚合物層350組成，該聚合物層350可以是結(jié)構(gòu)聚合物層，例如聚酯(PET)、PEN、尼龍或者類似物。在層350上部，可以是附加支撐層，例如背襯層222 (可以通過圖11未示出的粘合層224結(jié)合到層350)。在該解決方案中，片通過沒有在密封件300的整個長度延伸的部分結(jié)合或粘合層形成。該部分結(jié)合或粘合層是復(fù)合粘合薄膜或者由聚酯芯層354被夾于可熱結(jié)合材料356、358的兩外側(cè)層之間形成的層疊體352。復(fù)合薄膜層352可以是約2到約8密耳厚，一些解決方案中，約3到約4密耳厚。
[0075]可熱結(jié)合材料356、358可包括熱活化的或者加熱可以實現(xiàn)其結(jié)合特性的聚合物材料。根據(jù)一個解決方案，可熱結(jié)合層可具有約0.9到約1.0g/cc的密度，以及約145° F到約155° F的熔融峰點?？蔁峤Y(jié)合材料的熔化指數(shù)可以是約20到約30g/10min(ASTMD1238)。合適的例子包括乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)、聚烯烴、雙組分聚氨酯、乙烯-丙烯酸共聚物、可固化的兩部分聚氨酯粘合劑、環(huán)氧樹脂粘合劑、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物以及類似的結(jié)合材料。
[0076]根據(jù)另一解決方案，可熱結(jié)合材料是包括約20%到約28%的醋酸乙烯酯成分以及余量的乙烯單體的EVA，以達到能夠保證上部層疊體保持在下部層疊體上的結(jié)合強度。醋酸乙烯酯成分低于20%不能形成這里所描述的堅固的結(jié)構(gòu)。根據(jù)一解決方案，包括上和下層356、358的層352可以是約0.5到約1.5密耳的EVA，其他解決方案中是約0.5到約1.0密耳的EVA。然而，根據(jù)特殊的應(yīng)用厚度可以變化，以達到希望的結(jié)合和內(nèi)部強度。
[0077]密封構(gòu)件300還可包括上面介紹的子片層202，以為片之上和之下的層提供結(jié)構(gòu)支撐。在該解決方案中，子片層202可以和上面介紹的子片層具有相似特性。層202結(jié)合到下部層疊體的上表面，并且不結(jié)合到形成片215的層350。
[0078]在替代的解決方案中，不是和基礎(chǔ)的片16或者任何片備料124共同延伸，子片層202可以橫向延伸超過片16和片備料124的邊界。一些解決方案中，子片層可以和上部層疊體共同延伸或者延伸超過密封構(gòu)件的一半。在該解決方案中，子片層有助于改善上部層疊體到下部層疊體的粘合性。例如，如果泡沫層用作子片202，子片層可以超過片和片備料而進一步朝密封件中心C延伸以接合結(jié)合區(qū)域128，例如，來改善隨后的結(jié)合。在該解決方案中，在延伸的子片層202和下部層疊體的頂面(例如箔層)之間需要牢固的結(jié)合。
[0079]在另一解決方案中，如果子片層202是紙或其他能吸收的材料，那么臨時結(jié)合型的材料或粘合劑可以用于子片的頂面，以臨時將子片的頂面結(jié)合到片16或者上部層疊體中的片備料124。通過這種方式，在熱活化之前以及在一般處理和蓋密封時，子片層202和位于其上的上部層疊體中的層之間的臨時結(jié)合能夠臨時將片結(jié)合和/或保持在下部層疊體上，以保證上部片基板能維持整個襯墊層的同軸的和/或橫向的穩(wěn)定性，包括從片界面到下部層。
[0080]根據(jù)一解決方案，子片和上部層疊體片或片備料之間的臨時結(jié)合可以是蠟層，例如之前討論過的蠟。通過這種方式，在加熱以將密封構(gòu)件保證在容器邊框時，產(chǎn)生的熱將熔化蠟，從而從子片層分離片或者片備料，并且分離所述片以能夠正常使用。然后所述蠟可以被子片層的紙或者其他吸收材料吸收，這和上面介紹的兩片式組件結(jié)構(gòu)中蠟如何熔化并被襯墊吸收的方式是相似的。蠟可以在密封件構(gòu)造前被應(yīng)用或者涂覆在子片層的上表面或者直接地應(yīng)用于密封構(gòu)件的該組成。替代的，在子片層和在它上部的上部層之間的臨時結(jié)合可以通過選擇分離機制，例如不同的聚合物(例如，子片層和鄰近層上的不同的聚合物)，裝入到子片上或者其他鄰近層的滑動的添加劑，可提供消費者容易向上旋轉(zhuǎn)片來將其揭起的臨時結(jié)合的冷封分離技術(shù)。另外，子片層還可進一步由交織以形成吸收片的合成短纖維無紡布構(gòu)成，和整體結(jié)合到這里做參考的US7，850，033中描述的相似。在一些技術(shù)方案中，當(dāng)與子片層202形成臨時結(jié)合，且在一些解決方案中根據(jù)在層疊體結(jié)構(gòu)中的位置，任何可以被用于臨時結(jié)合的蠟可以是具有比上面討論過的兩件式密封件和襯墊構(gòu)件的熔點更高的蠟。這種更高的熔點能夠用在不影響密封件的功能以及熱封時子片層從其它層上分離的位置。這是因為在一些解決方案中子片層被放置在靠近感應(yīng)加熱層。
[0081]總的來說，這里的公開提供了用于密封到容器邊框的帶片密封構(gòu)件，所述帶片密封構(gòu)件包括重疊的上部層疊體，所述上部層疊體包括下部密封部分，所述下部密封部分具有總面積區(qū)域的頂面并且包括用于熱封到容器邊框的熱密封層，所述上部層疊體至少一部分被結(jié)合到所述下部密封部分的頂面，以形成完全限定在所述下部密封部分的周長內(nèi)的抓持片。在一些解決方案中，所述上部層疊體具有表面區(qū)域比下部密封部分的頂面的全部面積小的頂面，并且形成由邊緣限定的并且和所述帶片密封件的中心有間距的圓弓形，所述邊緣形成延伸經(jīng)過所述下部密封部分的弦。在一些解決方案中，所述密封構(gòu)件進一步包括子片層，所述子片層和至少抓持片共同延伸或者在密封件的整個長度上延伸。所述子片層結(jié)合于所述下部密封部分的頂面，并且不結(jié)合于所述抓持片。所述子片層可以是紙、聚合物、聚酯或者類似材料。在一些解決方案中，全背襯層被貼合到上部層疊體的頂面以及下部密封部分的頂面。在一些解決方案中，所述背襯層為約5到約10密耳厚的紙。
[0082]在可選的解決方案中，帶片的密封構(gòu)件還可包括其中的具有熱活化結(jié)合層的上部層疊體，所述熱活化結(jié)合層的至少一部分結(jié)合到下部密封部分的頂面，或者片備料結(jié)合于熱活化結(jié)合層但是不結(jié)合到所述下部密封部分的頂面以形成所述抓持片。在其他解決方案中，密封構(gòu)件的上表面的由上部層疊體的一小部分頂面和下部密封部分的一大部分頂面部分限定。密封構(gòu)件的上表面還可以被臨時結(jié)合到襯墊，所述襯墊的一部分被臨時結(jié)合到上部層疊體的頂面并且襯墊的其他部分被臨時結(jié)合到下部密封部分的頂面。
[0083]在一些解決方案中，下部密封部分可具有被設(shè)置成在帶片密封構(gòu)件中未被上部層疊體覆蓋部分被刺穿的厚度和組成。
[0084]在一些解決方案中，形成上部層疊體的圓弓形可由公式2arCC0S (Hl/半徑)計算的掃描角限定。在一些解決方案中，該角可以是約125°到約150°。在其他實施例中，所述上部層疊體的所述片是小于半圓的圓弓形，并且由公式2arCCOS(H2/半徑)計算的第二掃描角限定。在一些解決方案中，該角度可以是約90°到約120°。
[0085]在一些形式中，上部層疊體的圓弓形可以覆蓋帶片密封構(gòu)件的頂面的約10%到約40 %，而密封構(gòu)件頂面的剩余部分則是下部密封部分的頂面。
[0086]在一些替換的解決方案中，所述下部密封部分可包括各種不同的材料和層。例如，所述下部密封部分可包括金屬箔并且下部密封部分的頂面可以是金屬箔。所述下部密封部分還可包括發(fā)泡聚合物，或者下部密封部分的頂面可以是從聚烯烴材料和聚酯材料中挑選的聚合物薄膜。
[0087]在其他解決方案中，用于密封到容器邊框的帶片密封構(gòu)件可以被描述為包括下部密封部分，所述下部密封部分具有包括所有表面區(qū)域的頂面，并且，下部密封部分包括熱封于容器邊框的加熱密封層。所述密封件進一步包括上部層疊體，該上部層疊體至少部分結(jié)合于下部密封部分的頂面以形成完全限定在下部密封部分周長內(nèi)的抓持片。所述部分結(jié)合由復(fù)合層構(gòu)成，所述復(fù)合層是在聚酯相反兩例為可熱結(jié)合材料的聚酯夾層。所述密封件還包括與抓持片共同延伸的子片層。所述子片層結(jié)合到下部密封部分的頂面但不結(jié)合到抓持片。在一些替代的解決方案中，上部層疊體的帶片密封包括聚酯層和紙背襯層。
[0088]在可選的解決方案中，這里的帶片密封構(gòu)件包括多組分分割，其具有與形成所述片的上部層疊體分開(segment)并鄰近的隔離層(separate layer)。S卩，上部層疊體可鄰近并隔離于另一同樣結(jié)合于下部密封部分但并不是上面討論的上部層疊體的分開層。所述分開層可以是單層的或多層的層疊體，該層疊體具有和上面不同的解決方案中形成片的上部層疊體相同的厚度。所述分開層可以是紙層。
[0089]應(yīng)當(dāng)理解，細節(jié)、材料以及工序、襯墊及其組合的布置的多種變化在這里被描述并結(jié)合圖進行了說明，以便于解釋產(chǎn)品的特性以及本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)附加的權(quán)利要求表達中包括的產(chǎn)品的原理和范圍而實施的制造方法。例如，根據(jù)具體應(yīng)用需要，密封件可包括其他在層疊體內(nèi)和已經(jīng)顯示和描述的不同層之間的其他層。如果需要，圖中未示出的粘合層也可以使用以保證多個層在一起。除非這里有其他說明，所有的比例和百分比都是基于重量的。
【權(quán)利要求】
1.一種密封構(gòu)件，其為具有密封到環(huán)繞容器開口的邊框的泡沫層的同軸穩(wěn)定的帶片密封構(gòu)件，所述密封構(gòu)件包括: 多層層疊體，所述多層層疊體包括上部層疊體部，所述上部層疊體部部分地粘合到下部層疊體部上以形成完全限定在所述密封構(gòu)件周長內(nèi)的抓持片，所述抓持片用于從所述容器開口移除所述密封構(gòu)件； 下部層疊體部，所述下部層疊體部位于所述抓持片之下并且至少包括結(jié)合于所述容器邊框的加熱密封層、加熱所述加熱密封層的金屬層以及位于所述金屬層之上的發(fā)泡聚合物層； 非發(fā)泡聚合物子片層，其位于所述發(fā)泡聚合物層和所述抓持片之間； 并且，所述非發(fā)泡聚合物子片層與至少所述抓持片在周邊共同延伸，從而在將所述帶片密封構(gòu)件熱封到所述容器邊框時，相對于所述發(fā)泡聚合物層從周邊徑向向內(nèi)的部分在其周邊為所述發(fā)泡聚合物層提供同軸結(jié)構(gòu)支撐。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封構(gòu)件，進一步包括部分地在所述密封構(gòu)件上延伸以形成所述抓持片的片備料聚合物層，所述片備料聚合物層結(jié)合到所述上部層疊體部的一個層上，而不結(jié)合到所述下部層疊體部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封構(gòu)件，其中，所述非發(fā)泡聚合物子片層結(jié)合到所述發(fā)泡聚合物層，而不結(jié) 合到所述抓持片。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的密封構(gòu)件，其中，所述非發(fā)泡聚合物子片層直接結(jié)合到所述發(fā)泡聚合物層上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的密封構(gòu)件，其中，所述非發(fā)泡聚合物子片層結(jié)合到所述發(fā)泡聚合物層，而不結(jié)合到所述片備料聚合物層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封構(gòu)件，其中，所述非發(fā)泡聚合物子片層是聚烯烴。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封構(gòu)件，其中，所述非發(fā)泡聚合物子片層為約I到約5密耳厚。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封構(gòu)件，其中，所述發(fā)泡聚合物層具有約2000到約3500克每英寸的內(nèi)部破裂強度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封構(gòu)件，其中，所述發(fā)泡聚合物層具有約0.4到約0.6克每立方厘米的密度。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封構(gòu)件，其中，在所述上部層疊體部和下部層疊體部之間至少通過所述非發(fā)泡聚合物子片層來部分結(jié)合。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的密封構(gòu)件，其中，所述上部層疊體部包括部分結(jié)合到所述非發(fā)泡聚合物子片層以及部分結(jié)合到所述片備料聚合物層的熱活化結(jié)合層。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的密封構(gòu)件，其中，所述熱活化結(jié)合層從以下組中選擇:乙烯-丙烯酸共聚物、可固化的兩部分聚氨酯粘合劑、環(huán)氧樹脂粘合劑、乙烯-甲基丙烯酸共聚物以及其混合物。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的密封構(gòu)件，其中，所述上部層疊體部包括位于所述熱活化結(jié)合層之上的頂部聚酯層。
14.一種容器和蓋的組件，所述組件包括具有密封到環(huán)繞所述容器的開口的邊框的泡沫的同軸穩(wěn)定的帶片密封構(gòu)件，所述組件包括:容器，具有環(huán)繞其開口的邊框； 蓋，用于閉合所述容器的所述開口； 多層層疊體，所述多層層疊體包括上部層疊體部，所述上部層疊體部部分地結(jié)合到下部層疊體部上以形成完全限定在所述密封構(gòu)件周長內(nèi)的抓持片，所述多層層疊體結(jié)合到所述容器的邊框； 下部層疊體部，所述下部層疊體部位于所述抓持片之下并且至少包括用于結(jié)合到容器邊框的密封層、加熱所述密封層的金屬層和位于所述金屬層之上的發(fā)泡聚合物層； 聚合物薄膜子片層，其位于所述發(fā)泡聚合物層和所述抓持片之間； 并且，所述薄膜子片層與至少所述抓持片在其周邊共同延伸，從而在將所述帶片密封構(gòu)件熱封到所述容器邊框時，相對于所述發(fā)泡聚合物層從周邊徑向向內(nèi)的部分在其周邊為所述發(fā)泡聚合物層提供同軸結(jié)構(gòu)支撐。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的組件，進一步包括部分地在所述密封構(gòu)件上延伸以形成所述抓持片的片備料聚合物層，所述片備料聚合物層結(jié)合到所述上部層疊體部的一個層上，而不結(jié)合到所述下部層疊體部。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的組件，其中，所述聚合物薄膜子片層結(jié)合到所述發(fā)泡聚合物層，而不結(jié)合到所述抓持片。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的組件，其中，所述聚合物薄膜子片層直接結(jié)合到所述發(fā)泡聚合物層上。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的組件，其中，所述聚合物薄膜子片層結(jié)合到所述發(fā)泡聚合物層，而不結(jié)合到所述片備料聚合物層。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的組件，其中，所述聚合物薄膜子片層是聚烯烴。
20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的組件，其中，所述聚合物薄膜子片層為約I到約5密耳厚。
21.根據(jù)權(quán)利要求14所述的組件，其中，所述發(fā)泡聚合物層具有約2000到約3500克每英寸的內(nèi)部破裂強度。
22.根據(jù)權(quán)利要求14所述的組件，其中，所述發(fā)泡聚合物層具有約0.4到約0.6克每立方厘米的密度。
23.根據(jù)權(quán)利要求14所述的組件，其中，在所述上部層疊體部和下部層疊體部之間通過所述聚合物薄膜子片層來部分結(jié)合。
24.根據(jù)權(quán)利要求15所述的組件，其中，所述上部層疊體部包括部分結(jié)合到所述聚合物薄膜子片層并部分結(jié)合到所述片備料聚合物層的熱活化結(jié)合層。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的組件，其中，所述熱活化結(jié)合層從以下組中選擇:乙烯-丙烯酸共聚物、可固化的兩部分聚氨酯粘合劑、環(huán)氧樹脂粘合劑乙烯-甲基丙烯酸共聚物以及其混合物。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的組件，其中，所述上部層疊體部包括位于熱活化結(jié)合層之上的頂部聚酯層。
【文檔編號】B65D53/04GK104044806SQ201410190467
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年3月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月15日
【發(fā)明者】羅伯特·威廉·托爾斯坦森-沃爾 申請人:塞利格密封產(chǎn)品公司