|
|
больше ...
Термины запроса в документе
Реферат
[RU] 1. Способ изготовления пакетиков для образования настоя с помещенным в них продуктом в виде частиц, при этом согласно указанному способу приводят проницаемый для газов и жидкостей слой термопластичного материала, имеющего среднюю толщину менее чем 1,0 мм при температуре ниже, чем требуется для термоформования, в контакт с формой с температурой выше температуры термоформования термопластичного материала, причем указанный слой термопластичного материала перед приведением его в контакт с формой имеет температуру от 15 до 35 °С; прижимают форму к слою термопластичного материала с обеспечением контакта с ним, причем контакт между формой и слоем термопластичного материала вызывает перенос тепла от формы к слою термопластичного материала и повышение температуры слоя термопластичного материала до термоформуемой температуры, причем указанное прижатие обеспечивает термоформование слоя термопластичного материала с получением конфигурации, соответствующей указанной форме; после чего помещают продукт в виде частиц на слой термоформованного термопластичного материала, которому придают форму пакетика. 2. Способ по п.1, в котором термопластичный материал способен проявлять пластическую деформацию при температуре по меньшей мере 40 °С. 3. Способ по п.1 или 2, в котором термопластичный материал включает полиэтилентерефталат или полимолочную кислоту. 4. Способ по любому предшествующему пункту, в котором разность температур между формой и слоем термопластичного материала перед его контактом с формой составляет более 40, предпочтительно более 60, предпочтительнее более 80 °С. 5. Способ по любому предшествующему пункту, в котором слой термопластичного материала имеет среднюю толщину менее 0,5, предпочтительно менее 0,20 и предпочтительнее менее 0,10 мм. 6. Способ по любому предшествующему пункту, в котором слой термопластичного материала изготовлен из волокон термопластичного материала. 7. Способ по п.6, в котором волокна представляют собой тканые термопластичные волокна. 8. Способ по п.7, в котором волокна имеют диаметр менее 0,5, предпочтительно менее 0,25, предпочтительнее менее 0,10 и наиболее предпочтительно менее 0,05 мм. 9. Способ по любому предшествующему пункту, в котором температура формы составляет по меньшей мере 100 и предпочтительнее по меньшей мере 120 °С. 10. Способ по любому предшествующему пункту, в котором пакетику, образованному из слоя термопластичного материала, при формовании придают тетраэдрическую или полусферическую форму. 11. Способ по любому предшествующему пункту, в котором продукт в виде частиц включает частицы, пригодные для образования настоя, такие как чайные листья. 12. Способ по п.11, в котором термоформованный пакетик затем запечатывают с получением запечатанного пористого пакетика для образования настоя.
Полный текст патента
(57) Реферат / Формула:
1. Способ изготовления пакетиков для образования настоя с помещенным в них продуктом в виде частиц, при этом согласно указанному способу приводят проницаемый для газов и жидкостей слой термопластичного материала, имеющего среднюю толщину менее чем 1,0 мм при температуре ниже, чем требуется для термоформования, в контакт с формой с температурой выше температуры термоформования термопластичного материала, причем указанный слой термопластичного материала перед приведением его в контакт с формой имеет температуру от 15 до 35 °С; прижимают форму к слою термопластичного материала с обеспечением контакта с ним, причем контакт между формой и слоем термопластичного материала вызывает перенос тепла от формы к слою термопластичного материала и повышение температуры слоя термопластичного материала до термоформуемой температуры, причем указанное прижатие обеспечивает термоформование слоя термопластичного материала с получением конфигурации, соответствующей указанной форме; после чего помещают продукт в виде частиц на слой термоформованного термопластичного материала, которому придают форму пакетика. 2. Способ по п.1, в котором термопластичный материал способен проявлять пластическую деформацию при температуре по меньшей мере 40 °С. 3. Способ по п.1 или 2, в котором термопластичный материал включает полиэтилентерефталат или полимолочную кислоту. 4. Способ по любому предшествующему пункту, в котором разность температур между формой и слоем термопластичного материала перед его контактом с формой составляет более 40, предпочтительно более 60, предпочтительнее более 80 °С. 5. Способ по любому предшествующему пункту, в котором слой термопластичного материала имеет среднюю толщину менее 0,5, предпочтительно менее 0,20 и предпочтительнее менее 0,10 мм. 6. Способ по любому предшествующему пункту, в котором слой термопластичного материала изготовлен из волокон термопластичного материала. 7. Способ по п.6, в котором волокна представляют собой тканые термопластичные волокна. 8. Способ по п.7, в котором волокна имеют диаметр менее 0,5, предпочтительно менее 0,25, предпочтительнее менее 0,10 и наиболее предпочтительно менее 0,05 мм. 9. Способ по любому предшествующему пункту, в котором температура формы составляет по меньшей мере 100 и предпочтительнее по меньшей мере 120 °С. 10. Способ по любому предшествующему пункту, в котором пакетику, образованному из слоя термопластичного материала, при формовании придают тетраэдрическую или полусферическую форму. 11. Способ по любому предшествующему пункту, в котором продукт в виде частиц включает частицы, пригодные для образования настоя, такие как чайные листья. 12. Способ по п.11, в котором термоформованный пакетик затем запечатывают с получением запечатанного пористого пакетика для образования настоя.
Евразийское 025853 (13) B1
патентное
ведомство
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОМУ ПАТЕНТУ
(45) Дата публикации и выдачи патента 2017.02.28
(21) Номер заявки 201391036
(22) Дата подачи заявки
2011.12.07
(51) Int. Cl.
B29C 51/42 (2006.01) B29C 51/08 (2006.01) B65B 29/02 (2006.01)
(54) СПОСОБ ТЕРМОФОРМОВАНИЯ ПАКЕТИКОВ ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ НАСТОЯ
(31) 11150813.1 (56) WO-A1-9738345
(32) 2011.01.13 W°-A1-8801935,,o
(33) EP WO-A1-2006072269
(33) EP US-A-3488413
(43) 2014.01.30 FR-A-1420401
(86) PCT/EP2011/072030
(87) WO 2012/095223 2012.07.19
(71) (73) Заявитель и патентовладелец:
УНИЛЕВЕР Н.В. (NL)
(72) Изобретатель:
Вудуард Адриан Майкл (GB)
(74) Представитель:
Нилова М.И. (RU)
(57) В изобретении представлен способ термоформования проницаемого для газов и жидкостей слоя (10) термопластичного материала, имеющего среднюю толщину менее 1,0 мм, включающий стадии введения слоя термопластичного материала при температуре ниже, чем требуется для термоформования, в контакт с формой (16) с температурой выше температуры термоформования термопластичного материала; прижатия формы в контакт со слоем термопластичного материала, причем контакт между формой и термопластичным материалом вызывает перенос тепла от формы к термопластичному материалу и повышение температуры термопластичного материала до термоформуемой температуры; причем указанное прижатие обеспечивает термоформование термопластичного материала с получением конфигурации, соответствующей указанной форме.
Область техники
Настоящее изобретение относится к производству пакетиков, в частности пакетиков для образования настоя, таких как чайные пакетики, имеющие заданную трехмерную форму.
Уровень техники
В течение многих лет пакетики для образования настоя, такие как чайные пакетики, выпускали, главным образом, в форме квадратных или круглых двухслойных листов пористого фильтровального материала, как правило, изготовленного из бумаги, а пригодный для образования настоя материал, такой как чай, размещали между листами. Пакетики ограничивают перемещение пригодного для образования настоя материала внутри пакетика только двумя направлениями. В результате качество настоя, образованного такими пакетиками, оказывается ограниченным.
Таким образом, в последние десятилетия наблюдается развитие массового производства пакетиков для образования настоя, которые имеют более трехмерную форму и которые предоставляют пригодному для образования настоя материалу больше пространства для перемещения. Особенно успешными были пакетики тетраэдрической формы, такие как описано в международных патентных публикациях WO 95/01907 (Unilever) и WO 2004/033303 (I.M.A. SPA).
Пакетики тетраэдрической формы традиционно изготавливают, образуя взаимно перпендикулярные поперечные уплотнения в трубке из фильтровального материала, и устройство, предназначенное для такого производства, не приспособлено для производства других объемных конфигураций.
Таким образом, существует потребность в создании способа, который позволяет производить различные трехмерные формы из материала для пакетиков для образования настоя.
Определения
Следует отметить, что при определении любого интервала значений любое верхнее значение может сочетаться с любым нижним значением.
Во избежание сомнений, слово "содержащий" предназначено для обозначения понятия "включающий", но не обязательно "состоящий из" или "образованный из". Другими словами, список стадий или вариантов необязательно является исчерпывающим.
Данное описание изобретения следует рассматривать как распространяющееся на все варианты выполнения, которые представлены в формуле изобретения, пункты которой множественно зависят друг от друга, независимо от того, что формулу изобретения можно привести без множественной зависимости или избыточности.
Раскрытие изобретения
Авторы настоящего изобретения обнаружили, что хотя известные способы термоформования позволяют изготавливать разнообразные объемные конфигурации, они не являются подходящими для использования в отношении материалов пакетиков для образования настоя.
Во-первых, пакетики для образования настоя наиболее часто изготавливают из бумаги, которая не является пригодной для термоформования. Во-вторых, даже если бы их изготавливали из пригодного для термоформования материала, они не были бы подходящими для термоформования вследствие своей пористости и тонины материала.
Известные способы термоформования включают первую стадию нагревания материала, после чего следует вторая стадия термоформования материала. Очень малая теплоемкость материала пакетика для образования настоя означает, что любое нагревание быстро исчезает, и, таким образом, данный подход не будет эффективным.
Даже если можно было бы найти путь к решению проблемы нагревания, пористость материала препятствует использованию давления воздуха для формования материала. Известные технологии термоформования, как правило, включают использование давления воздуха для формования материала. Однако пористость материала пакетика для образования настоя делает этот подход непрактичным, поскольку любая разность давления воздуха в материале быстро выравнивается.
Если давление воздуха не используют, и материал прессуют в форме, то можно изготавливать лишь ограниченное число трехмерных форм вследствие непрочности любого пористого и тонкого материала пакетика для образования настоя.
Таким образом, оказывается, что термоформование является непрактичным для изготовления разнообразных трехмерных форм из материала пакетика для образования настоя.
Однако неожиданно авторы настоящего изобретения преодолели эти препятствия и разработали способ термоформования, которым можно изготавливать трехмерные формы из материала пакетика для образования настоя.
Таким образом, настоящее изобретение относится к способу термоформования проницаемого для газов и жидкостей слоя термопластичного материала, имеющего среднюю толщину менее 1,0 мм, включающему стадии введения слоя термопластичного материала при температуре ниже, чем требуется для термоформования, в контакт с формой с температурой выше температуры термоформования термопластичного материала; прижатия формы в контакт со слоем термопластичного материала, причем контакт между формой и термопластичным материалом вызывает перенос тепла от формы к термопластичному материалу и повышение температуры термопластичного материала до термоформуемой температуры;
причем указанное прижатие обеспечивает термоформование термопластичного материала с получением конфигурации, соответствующей указанной форме.
Таким образом, нагревание термопластичного материала не осуществляют до тех пор, пока не начинается термоформование. Поскольку термопластичный материал имеет такую низкую способность сохранять тепло, это означает, что он быстро нагревается после того, как вступает в контакт с нагретой формой. Таким образом, настоящее изобретение учитывает недостаток наличия очень низкой теплоемкости и использует эту отличительную особенность для разработки очень эффективного способа термоформования для таких материалов.
Поскольку температура термопластичного материала регулируется лишь косвенно вследствие нагревания от формы, в процессе термоформования будет наблюдаться изменчивость температуры. Таким образом, оказывается предпочтительным термопластичный материал, который способен проявлять пластическую деформацию в широком интервале температур, предпочтительно в температурном интервале по меньшей мере 20 и предпочтительнее в температурном интервале по меньшей мере 40°С.
Термопластичный материал можно изготавливать из широкого разнообразия материалов, однако предпочтительными являются полиэтилентерефталат (PET) и полимолочная кислота (PLA). Полимолочная кислота (PLA) является особенно предпочтительный, поскольку она проявляет пластическую деформацию в широком интервале температур.
Чтобы способ был эффективным, форма предпочтительно имеет значительно более высокую температуру, чем термопластичный материал. Таким образом, разность температур между формой и термопластичным материалом перед его контактом с формой составляет более 40°С, предпочтительнее более 60°С и предпочтительнее от 80 до 200°С.
В предпочтительном варианте выполнения термопластичный материал находится при комнатной температуре перед его контактом с нагретой формой. Таким образом, термопластичный материал перед его контактом с формой имеет температуру от 15 до 35°С.
Поскольку основное применение формованных материалов представляют собой пакетики для образования настоя, как правило, данный материал является очень тонким. Таким образом, термопластичный материал имеет среднюю толщину менее 0,5, предпочтительнее менее 0,20 и наиболее предпочтительно от 0,01 до 0,10 мм.
Термопластичный материал можно изготавливать из разнообразных элементов, но его предпочтительно изготавливают из волокон термопластичного материала, более конкретно, из плетеных термопластичных волокон. Такие волокна могут иметь диаметр менее 0,5, предпочтительно менее 0,25, предпочтительнее менее 0,10 и наиболее предпочтительно от 0,001 до 0,05 мм.
Температура термоформования является достаточной, чтобы позволять термопластичному материалу деформироваться под действием напряжений в процессе термоформования. Таким образом, температура формы составляет предпочтительно по меньшей мере 100 и предпочтительнее от 120 до 210°С, таким образом, что полученный в результате материал способен выдерживать температуры вплоть до данного уровня без обратной усадки до своей первоначальной листовой формы.
Основное применение формованных материалов представляет собой пакетик для образования настоя, и, таким образом, термоформованный термопластичный материал предпочтительно является проницаемым для газов и жидкостей. В частности, оказывается предпочтительным термоформованный термопластичный материал, который является проницаемым для жидкостей на водной основе.
Способ согласно настоящему изобретению является пригодным для изготовления широкого разнообразия трехмерных форм, которые можно затем использовать в качестве материала пакетика для образования настоя. Например, возможны такие формы, как тетраэдрическая, полусферическая и т.п.
Таким образом, после данного способа, как правило, следует стадия помещения продукта, обычно включающего пригодные для образования настоя частицы, такие как чайные листья, в термоформован-ный термопластичный материал. После этой стадии, как правило, следует герметизация термоформован-ного материала для изготовления герметизированного пористого пакетика для образования настоя.
Далее настоящее изобретение будет проиллюстрировано посредством примера и со ссылкой на следующие чертежи, в числе которых:
фиг. 1 - схематичный вид устройства для термоформования, подходящего для выполнения способа в соответствии с настоящим изобретением;
фиг. 2 - схематичный вид устройства по фиг. 1 в процессе выполнения способа в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 1 представлен тканый лист 10 толщиной 50 мкм из полимолочной кислоты, зафиксированный на месте верхними зажимами 12 и нижними зажимами 14. Температура тканого листа 10 составляет
20°С.
Над тканым листом расположен пуансон 16 при температуре 120°С.
При использовании пуансон 16 движется вниз и вступает в контакт с тканым листом 10. Когда он вступает в контакт, часть тканого листа 10, которая вступает в контакт с пуансоном 16, быстро нагревается до 120°С вследствие своей очень низкой теплоемкости.
Пуансон продолжает двигаться вниз, причем нагревание и термоформование тканого листа происходят одновременно до тех пор, пока пуансон не занимает положение, представленное на фиг. 2.
Когда тканый лист 10 становится полностью термоформованным, пуансон поднимается и тканый лист быстро охлаждается и затвердевает, снова вследствие своей очень низкой теплоемкости.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ изготовления пакетиков для образования настоя с помещенным в них продуктом в виде частиц, при этом согласно указанному способу
приводят проницаемый для газов и жидкостей слой термопластичного материала, имеющего среднюю толщину менее чем 1,0 мм при температуре ниже, чем требуется для термоформования, в контакт с формой с температурой выше температуры термоформования термопластичного материала, причем указанный слой термопластичного материала перед приведением его в контакт с формой имеет температуру от 15 до 35°С;
прижимают форму к слою термопластичного материала с обеспечением контакта с ним, причем контакт между формой и слоем термопластичного материала вызывает перенос тепла от формы к слою термопластичного материала и повышение температуры слоя термопластичного материала до термо-формуемой температуры, причем указанное прижатие обеспечивает термоформование слоя термопластичного материала с получением конфигурации, соответствующей указанной форме;
после чего помещают продукт в виде частиц на слой термоформованного термопластичного материала, которому придают форму пакетика.
2. Способ по п.1, в котором термопластичный материал способен проявлять пластическую деформацию при температуре по меньшей мере 40°С.
3. Способ по п.1 или 2, в котором термопластичный материал включает полиэтилентерефталат или полимолочную кислоту.
4. Способ по любому предшествующему пункту, в котором разность температур между формой и слоем термопластичного материала перед его контактом с формой составляет более 40, предпочтительно более 60, предпочтительнее более 80°С.
5. Способ по любому предшествующему пункту, в котором слой термопластичного материала имеет среднюю толщину менее 0,5, предпочтительно менее 0,20 и предпочтительнее менее 0,10 мм.
6. Способ по любому предшествующему пункту, в котором слой термопластичного материала изготовлен из волокон термопластичного материала.
7. Способ по п.6, в котором волокна представляют собой тканые термопластичные волокна.
8. Способ по п.7, в котором волокна имеют диаметр менее 0,5, предпочтительно менее 0,25, предпочтительнее менее 0,10 и наиболее предпочтительно менее 0,05 мм.
9. Способ по любому предшествующему пункту, в котором температура формы составляет по меньшей мере 100 и предпочтительнее по меньшей мере 120°С.
10. Способ по любому предшествующему пункту, в котором пакетику, образованному из слоя термопластичного материала, при формовании придают тетраэдрическую или полусферическую форму.
11. Способ по любому предшествующему пункту, в котором продукт в виде частиц включает частицы, пригодные для образования настоя, такие как чайные листья.
12. Способ по п.11, в котором термоформованный пакетик затем запечатывают с получением запечатанного пористого пакетика для образования настоя.
2.
Евразийская патентная организация, ЕАПВ Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2
025853
- 1 -
(19)
025853
- 1 -
(19)
025853
- 1 -
(19)
025853
- 4 -
025853
- 4 -
|
