PL166635B1

PL166635B1 - Opakowanie dla wyrobów do palenia PL PL PL PL

Info

Publication number: PL166635B1
Application number: PL91289994A
Authority: PL
Inventors: Iii Carl C Hein; Matthew S Koschak; Mark S Powell; Peter P Shearer; Milly M L Wong
Original assignee: Reynolds Tobacco Co R
Priority date: 1990-04-23
Filing date: 1991-04-23
Publication date: 1995-06-30
Also published as: LV10760B; SK279365B6; CA2039970A1; CZ280270B6; BG94288A; TR25797A; NO911582L; MX172369B; LV10760A; EP0454003A1; FI911937A0; EG19377A; PT97439B; FI102261B1; HK34194A; PT97439A; IE65401B1; RO109624B1; ZA912674B; SG35394G

Abstract

1. Opakowania dla wyrobów do palenia, obejmujace wewnetrzna owijke, zawierajace wiele wyrobów do palenia oraz zewnetrzna folie, stanowiaca obw olute, umieszczona wokól wewnetrznej owijki i zawierajaca folie z polimeru, znamienne tym, ze zewnetrzna folia, stanowiaca obwolute (68, 102, 208) posiada prózniowo naparowana warstwe metalu (14) po jednej stronie wymienionej folii z poli- meru (12). FIG. 4 ( 5 4 ) Opakowanie dla wyrobów do palenia PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku są opakowania dla wyrobów do palenia.

Bardziej szczegółowo, wynalazek dotyczy wysokobarierowych, szczelnie zamkniętych za pomocą zgrzewania opakowań przeznaczonych dla wyrobów do palenia, zwłaszcza takich jak papierosy oraz dla innych produktów.

166 635

Popularne wyroby do palenia takie jak papierosy, mają w zasadzie budowę wałka cylindrycznego i zawierają wsad materiału dającego się palić, takiegojak tytoń szarpany (np. wypełnienie w postaci krajanki), otoczonego koszulką z bibułki z utworzeniem w ten sposób tak zwanego “wałka Vnr7WtnF nVa7nłv rtnnipmęv 7»wieraiare rdindrwrnpipmpnhz

----- ^e r'' ——---J~ ----χ χ y-----J ^ej filtrujące, usytuowane w położeniu doczołowym względem wałka tytoniowego. Typowe elementy filtru produkowane są z materiałów włóknistych, takich jak octan celulozy i bibułka na filtry. Filtr złączony jest z wałkiem tytoniowym z zastosowaniem papieru osłonkowego do doklejania filtrów. Tego rodzaju papierosy określa się terminem „papierosy z filtrem“.

Papierosy z filtrem tradycyjnie sprzedawane są w paczkach, przy czym każda paczka typowo zawiera dwadzieścia (20) sztuk papierosów. Na ogół, typowe paczki papierosów mają kształt prostopadłościanu. W jednym z typów opakowań popularnych papierosów stosuje się pojemnik w formie tak zwanej „paczki miękkiej, „pudełka odpornego na zgniecenie“ lub „opakowania przegubowo-wieczkowego“. W innym typie opakowania popularnych papierosów wykorzystuje się pojemnik w formie tak zwanej „paczki miękkiej“. Papierosy zapakowane w opakowania obu tych typów ładuje się normalnie w kartony, także na ogół, w kształcie prostopadłościanu, typowo do 10 paczek do jednego kartonu.

nauycyjne opakowania papierosów wspomnianych powyżej typów są tak skonstruowane, aby utrzymać świeżość papierosów i zawartość w nich wilgoci oraz by chronić papierosy przed szkodliwym wpływem warunków zewnętrznych, które mogłyby spowodować pogorszenie świeżości i obniżenie jakości papierosów. Takie tradycyjne opakowania papierosów typowo obejmują trzy oddzielne owinięcia: (1) wewnętrzną koszulkę z folii stanowiącej folię metalową laminowaną na podkładzie papierowym, względnie papier metalizowany, która jest owinięta wokół papierosów i zagięta, ale me zamknięta, przy końcach papierosów, (2) „miękkie lub „twarde“, papierowe lub kartonowe opakowanie zazwyczaj zadrukowane zpodaniem znaku fabrycznego, oraz (3) zewnętrzną przezroczystą obwolutą ze zgrzewalnej folii z polimeru, którą się szczelnie zamyka za pomocą zgrzewania.

Dla łatwego otwarcia obwoluty z folii z polimeru daje się pasek z tworzywa polimerycznego, znany jako „taśma do rozdzierania. Taśma do rozdzierania umiejscowiona jest w sąsiedztwie górnej krawędzi paczki i równolegle do tej krawędzi. Normalnie, jeden z końców taśmy do rozdzierania nieco wystaje z opakowania tworząc języczek. W celu otwarcia paczki, palacz pociąga za języczek aby otworzyć obwolutę z folii z polimeru. Bardziej szczegółowo, wystający języczek taśmy do rozdzierania ciągnie się aż do przecięcia obwoluty z folii z polimeru wzdłuż obu brzegów taśmy dorozdzierania, po czym obwolutę z folii z polimeru, przykrywającą górną część pojemnika, usuwa się. Następnie otwiera się górną część paczki, to znaczy: w przypadku paczki miękkiej otwiera się, przez rozerwanie, wewnętrzną koszulkę z folii, albo, w przypadku paczki twardej, unosi się do góry wieczko przegubowe i usuwa się część wewnętrznej koszulki z folii, w wyniku czego wystawia się na wierzch końce papierosów znajdujących się w środku. Następnie palacz chwyta palcami koniec, zazwyczaj koniec z filtrem, papierosa i wyjmuje papieros z opakowania.

Typowo, polimeryczne tworzywo obwoluty stanowi zorientowany polipropylen (OPP), którym może być; (a) żgrzewalny modyfikowany orientowany polipropylen, (b) akrylowy zgrzewalny powlekany polipropylen, oraz (c) współwytlaczana folia z OPP typu ABA, w której warstwy A stanowi zgrzewalny przez stopienie kopolimer polipropylenu i polietylenu, a warstwę B stanowi zorientowany homopolimer polipropylenu. Skład warstw zgrzewalnych dobiera się tak, aby zoptymalizować właściwości obwoluty związane ze zgrzewaniem, to znaczy tak, aby uzyskiwać możliwie najniższą temperaturę zgrzewania i możliwie najkrótszy czas przebywania w tej temperaturze. Zarazem, jednakże, zgrzewalna warstwa obwoluty normalnie zapewnia niezbędne właściwości poślizgowe czy przeciwlepiące tak, ze owinięte w obwolutę paczki papierosów łatwo ślizgają się czy przesuwają po sobie w trakcie procesu produkcyjnego, a także przy ich wydawaniu np. przez automat sprzedający. Toteż, dobór składu warstwy zgrzewalnej polega w istocie na alternatywie między optimum właściwości odnoszących się do zgrzewania, a optimum właściwości dotyczących poślizgu.

166 635

W typowych warunkach przechowywania i przy normalnym dopuszczalnym okresie magazynowania, tradycyjne opakowanie papierosów opisane powyżej, jest zdolne do utrzymania świeżości i zawartości wilgoci w papierosach-na możliwym do przyjęcia poziomie przez ograniczony tjiku okres. Jednakże, w przypadku gdy opakowania z papietudann puuiajję oię magazynowaniu przez czas dłuższy niż wynosi normalny dopuszczalny okres magazynowania, albo gdy opakowania z papierosami przechowuje się w nietypowo gorącej i/lub suchej atmosferze, wtedy tradycyjne opakowanie nie zapewnia w dostatecznym stopniu świeżości i zawartości wilgoci w papierosach. Zwłaszcza, ze w powszechnie stosowanym opakowaniu papierosów wewnętrzna koszulka z folii ma w pierwszym rzędzie przeznaczenie jedynie dekoracyjne, gdyż taka koszulka z folii na podłożu papierowym jedynie zachodzi na siebie na jej podłużnym szwie i jest tylko zagięta na górze i na dole opakowania, z pominięciem szczelnego zamknięcia. Stąd tez, wewnętrzna koszulka z folii nie stanowi bariery, lub w nieznacznym tylko stopniu stanowi barierę dla przechodzenia tlenu i wilgoci między papierosami w paczce a otaczającą atmosferą. Aczkolwiek barierowa skuteczność tradycyjnej, szczelnie zamkniętej za pomocą zgrzewania, obwoluty z OPP jest wyraźnie większa niż powszechnie stosowanej wewnętrznej koszulki z folii, to jednak tradycyjna obwoluta umożliwia wystąpienie utraty wilgoci i smaku w ciągu kilku tygodni tak, że konsument może stwierdzić zmianę świeżości produktu. Jeżeli zaś trafi się przedłużenie dopuszczalnego okresu magazynowania lub przechowywanie w warunkach szkodliwych pod względem temperatury i wilgotności, może dojść w rezultacie do zwietrzenia tytoniu, utraty wilgoci i utraty smaku i aromatu tytoniu, włącznie z utratą dodatków smakowych, takich jak mentol.

Karton, do którego załadowuje się pojedyncze paczki papierosów, po 20 sztuk papierosów w każdej, (normalnie po 10 paczek papierosów do jednego kartonu), stanowi pojemnik z tektury falistej, luźno zlepiony klejem i nie zapewnia on zasadniczo żadnego zabezpieczenia barierowego. Kartony z papierosami przeznaczone do zużytkowania w kraju normalnie nie są zaopatrzone w obwolutę kartonu. Jednakże, kartony przeznaczone na eksport zostają owinięte jeszcze w szczelnie zamykaną przez zgrzewanie obwolutę z OPP, ponieważ dopuszczalny okres magazynowania zawarty między wytworzeniem a zużytkowaniem produktu eksportowego jest zazwyczaj dłuższy od dopuszczalnego okresu magazynowania dotyczącego produktu przeznaczonego na rynek krajowy.

Dla polepszenia barierowych właściwości opakowań papierosów zaproponowano rozmaite rodzaje obwolut opakowań oraz wewnętrznych koszulek. I tak np., w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3948389, Molins i in. ujawniają nieprzepuszczalną dla powietrza wewnętrzną koszulkę dla opakowań papierosów, przy czym nieprzepuszczalną dla powietrza rurę zamyka się szczelnie na płasko z pozostawieniem marginesu i trójkątnych końców zagiętych na paczce. Z powodu otrzymywanej tu nietypowej budowy końcowej klapki, opakowania te nie dadzą się szczelnie zamknąć przy zastosowaniu współczesnego wyposażenia do wytwarzania opakowań papierosów.

W opisie Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4375260, Focke i in. ujawniają wewnętrzną koszulkę z folii laminowanej’, która, tak jak ma to miejsce w przypadku wyżej wspomnianego opisu patentowego Molinsa i in., odznacza się nietypową budową końcowej klapki i dlatego nie może być wykonywana z wykorzystaniem standardowego wyposażenia stosowanego do pakowania papierosów. W dodatku, zaproponowana przez Focke'a i in. wewnętrzna koszulka odznacza się preperforacją dla łatwego otwierania, co może doprowadzać do rozrywania się nieprzepuszczalnej warstwy folii, a przez to utraty barierowych właściwości wewnętrznej koszulki.

Opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4807745 Langley'a i in. jest przeniesiony na następcę prawnego z niniejszego wynalazku i ujawnia barierowe, szczelnie zamykane za pomocą zgrzewania opakowanie dla papierosów. Materiał opakowaniowy obejmuje względnie gruby nat sporządzony z warstwy folii, z którą, po przeciwnych jej stronach związane są na zasadzie adhezji dwie warstwy dwuosiowo zorientowanego homopolimeru polipropylenowego, przy czym od strony zewnętrznej i wewnętrznej powierzchni naniesione są warstwy zgrzewalnego polimeru termoplastycznego. Laminat ten ujawniony został z zaznaczeniem jego użyteczności jako obwoluty dla paczek tak miękkich jak i twardych, a także jako zgrzewalnej koszulki wewnętrznej zarówno dla

166 635 paczek miękkich jak i twardych. Aczkolwiek grubość ujawnionego przez Langley'a i in. laminatu na obwolutę opakowań wynosi od około 0,0381 mm do około 0,0635 mm, jest on w zasadzie zgodny z typowymi urządzeniami do pakowania papierosów i ma wygląd zewnętrzny porównywill ty v t try<jvri7?nv7ni nnali nwinism·. naniprAcnw

Celem wynalazku było zaprojektowanie zgrzewalnej wysokobanerowej obwoluty dla paczek papierosów lub kartonów z papierosami, o grubości równej lub mniejszej od grubości typowej obwoluty z OPP dla paczek i kartonów przeznaczonych na eksport, która zapewniałaby świeżość i zawartość wilgoci papierosów mieszczących się w paczce czy kartonie, minimalizując w ten sposób zmiany jakie mógłby wykryć konsument po minięciu normalnego okresu między wytworzeniem a zużytkowaniem papierosów. Oprócz tego, taka obwoluta mogłaby przyczynić się do wydłużenia normalnego dopuszczalnego okresu magazynowania papierosów albo do utrzymania dopuszczalnego okresu magazynowania równego dopuszczalnemu okresowi magazynowania w najbardziej niepomyślnych warunkach przechowywania, a nawet dłuższego. Byłoby rzeczą pożyteczną, aby tego rodzaju paczka lub karton papierosów był zgodny z juz istniejącymi urządzeniami do wytwarzania i pakowania papierosów w stopniu umożliwiającym wyeliminowanie konieczności wprowadzania do urządzeń modyfikacji czy większych zmian, aby utrzymać wielkość produkcji co najmniej równą wielkości produkcji, jeśli chodzi o obecnie wytwarzane paczki papierosów i kartony. Poza tym, celem wynalazku było zaprojektowanie wysokobarierowego opakowania papierosów, którego wygląd zewnętrzny byłby co najmniej porównywalny z powszechnie stosowanymi opakowaniami papierosów i które można by otwierać w taki sam sposób, w jaki otwiera się tradycyjne opakowania papierosów, i które miałoby właściwości poślizgowe równoważne lub lepsze od właściwości tradycyjnych opakowań papierosów. Opakowanie według wynalazku spełnia powyższe cele, eliminując wady dotychczas znanych typów opakowań.

Według wynalazku opakowanie (50, 80, 200) obejmuje wewnętrzną owijkę (54, 82, 202), zawierającą wiele wyrobów do palenia (64, 98) oraz zewnętrzną folię, stanowiącą obwolutę (68, 102, 208), umieszczoną wokół wewnętrznej owijki i zawierającą folię z polimeru (12), w którym zewnętrzna folia, stanowiąca obwolutę (68, 102, 208) posiada próżniowo naparowaną warstwę metalu (14) po jednej stronie wyżej wymienionej folii z polimeru (12).

Zewnętrzna folia (68, 102, 208) korzystnie ma grubość od około 6,35 mikrometra do około 31,75 mikrometra, zwłaszcza poniżej 20,32 mikrometra, a najkorzystniej 12,19-15,24 mikrometrów’.

Korzystnie opakowanie według wynalazku zawiera warstwę zgrzewalną za pomocą -ciepła (18, 19) naniesioną na co najmniej jedną powierzchnię albo naniesioną na obie powierzchnie zewnętrznej folii, stanowiącej obwolutę (68, 102, 208).

Ponadto, opakowanie to korzystnie zawiera warstwę zgrzewalną za pomocą ciepła (18, 19), naniesioną według z góry ustalonego wzoru (36,40,42) na zewnętrzną powierzchnię zewnętrznej folii, stanowiącej obwolutę (68).

W opakowaniu według wynalazku korzystnie wewnętrzna owijka (54,82, 262) stanowi pojemnik z przegubowym wieczkiem. Jedna z postaci opakowania według wynalazku zbudowana jest tak, że zewnętrzna folia, stanowiąca obwolutę (68, 102) zawiera uszczelnione za pomocą zgrzewania, nachodzący na siebie szew boczny (70) i wierzchnią, przykrywającą klapkę (71, 106) oraz zagięte i uszczelnione za pomocą zgrzewania dolne klapki końcowe, przy czym wyżej wymienione wzory (36, 40, 42), zawierają podłużne paski (40, 42) rozciągające się wzdłuż górnych i dolnych krawędzi zewnętrznej folii, stanowiącej obwolutę (68, 102) i powiązane są z warstwą zgrzewalną (38, 44, 46), na wewnętrznej powierzchni zewnętrznej folii, dla wytworzenia zagiętych uszczelnionych za pomocą zgrzewania końcowych klapek (71,106) opakowania oraz zawierają poprzeczny pasek (36), rozciągający się pomiędzy podłużnymi paskami (40, 42) wzdłuż krawędzi zewnętrznej folii (68, 102), który kooperuje z warstwą zgrzewalną (38, 44, 46) na wewnętrznej powierzchni zewnętrznej folii (68, 102) dla wytworzenia uszczelnionego za pomocą zgrzewania bocznego szwu (70) opakowania.

Opakowanie według wynalazku korzystnie zawiera substancję aromatyczną naniesioną na wewnętrzną owijkę (54, 82, 202).

Ponadto, korzystnie w opakowaniu według wynalazku wewnętrzna owijka stanowi karton (202), zawierający wiele opakowań (50, 80) wyrobów do palenia (65, 98).

166 635

Opakowanie według wynalazku korzystnie zawiera jako wspomnianą wyżej folię z polimeru (12) folię z dwuosiowo orientowanego poli/tereftalanir etylenu/, zaś jako wspomnianą warstwę metalową (14), warstwę aluminium.

Oa tmna τ»πτρ C''7/''7a1*'ła 'Tor^lrrusi*^ rt/Mn/m.i rTrtnmfr.irtin vypj,ouuv ^/v/wz.jvj rv jovft.uuu.uvivyyv> qłvzjViuiv r^u.xxxxuxxxycv £swixjlv*vc£ χ.&±χ,ννν<ΐΛΛΐ£ΐ₉ Mpcuw/welin.v dla wyrobów do palenia, może służyć do wyrobów takich jak papierosy, cygara, cygaretki itp. W przedstawionych w niniejszym opisie postaciach wykonania wynalazku, obwoluta opakowania owinięta jest wokół paczki papierosów łub kartonu z papierosami o kształcie prostopadłościaniu, z zachodzącym na siebie podłużnym bocznym szwem oraz zachodzącymi na siebie górnymi i dolnymi zagiętymi końcowymi klapkami, i szczelnie zamknięta za pomocą zgrzewania w tych samych zasadniczo miejscach jak w przypadku powszechnie stosowanej obwoluty paczki papierosów lub obwoluty kartonu przeznaczonego na eksport. Alternatywnie, zachodzący na siebie szew znajduje się na górze i na dole opakowania, a zagięte klapki, szczelnie zamknięte za pomocą zgrzewania, znajdują się po bokach opakowania. Obwoluta opakowania według wynalazku nadaje się także do owijania paczek lub kartonów z papierosami o kształtach innych niż prostopadłościanu, włączając w to np. kształt cylindryczny lub wielościanu.

Aczkolwiek barierowy materiał opakowaniowy ujawniony w niniejszym opisie jest szczególnie użyteczny przy pakowaniu wyrobów do palenia, przydatny jest on także do pakowania innych wyrobów czy produktów, zwłaszcza tych, które pakuje się do pojemników o kształcie prostopadłościanu. Przykładowymi, innymi niż wyroby wspomniane produktami, które można z pożytkiem pakować z wykorzystaniem niniejszego wynalazku, są: tytoń do żucia i tytoń fajkowy, w przypadku których pożądane jest zachowanie świeżości i zawartości wilgoci.

Poniżej przedstawiono dane dotyczące korzystnych postaci opakowania według wynalazku oraz korzystnych materiałów wchodzących w jego skład, a także w celu lepszego zilustrowania wynalazku, informacje dotyczące sposobu wytwarzania opakownia będącego jego przedmiotem.

Tak więc, korzystnie, opakowanie według wynalazku obejmuje podstawową warstwę folii z polimeru, korzystnie folii z dwuosiowo zorientowanego termicznie stabilizowanego poli— /tereftalanu etyl^i^r^y/ (PET), o grubości od około 0,0064 mm do około 0,317 mm, metalizowanej, z wykorzystaniem zwykłej metody naparowywania próżniowego, warstwą metalu, korzystnie aluminium, o grubości dającej gęstość optyczną około 1,5 do 3,0. Warstwa folii poliesterowej może mieć powierzchnię wykończoną albo na połysk albo na mat tak, że po metalizacji z użyciem aluminium folia o powierzchni lśniącej będzie miała jasną, połyskującą i wysokoodbłaskową powierzchnię, podczas gdy folia z wykończeniem matowym daje powierzchnię miękką, satynopodobną, o niskim współczynniku odbicia. Po metalizacji, folię PET nawija się na role, w przygotowaniu do drukowania.

Warstwę podstawową może także stanowić orientowany polipropylen, w postaci wartwy pojedynczej lub folia współwytłaczana, o grubości wynoszącej od około 0,0190 mm do około 0,0317 mm, albo orientowany nylon w postaci folii o grubości od około 0,0127 mm do około 0,0254 mm. Materiały te odznaczają się względnie wysoką wytrzymałością na rozciąganie i wytrzymałością na rozdarcie i w przypadku próżniowej metalizacji z użyciem aluminium do grubości opisanej powyżej odnośnie do folii z PET, wykazują właściwości barierowe zasadniczo lepsze od właściwości, którymi odznaczają się powszechnie stosowane obwoluty opakowań papierosów.

Korzystnym sposobem wytwarzania opakowania według wynalazku jest zadrukowywanie metalizowanej warstwy podstawowej w powtarzalny deseń i/lub wzór lub napis, taki jak znak towarowy. Dokonuje się tego bezpośrednio albo na metalizowanej albo na niemetalizowanej powierzchni warstwy. Korzystnie, powierzchnię metalizowaną zabezpiecza się tak, aby zapewnić odporność na ścieranie powłoki metalicznej. W zależności od użytego preparatu farby drukarskiej, może okazać się potrzebne wstępne pokrycie powierzchni warstwy podstawowej materiałem polepszającym adhezję, takim jak poli/etylenoamin<a/ (PET). Korzystnie stosuje się przezroczyste, zawierające wypełnienie metaliczne i/lub nieprzezroczyste farby drukarskie, z wykorzystaniem technik drukarskich takich jak np. rotograwiura lub druk fleksograficzny i inne typowe metody. Szczególnie korzystne jest użycie przezroczystej farby drukarskiej, która umożliwia widoczność, dzięki współczynnikowi odbicia, powierzchni metalizowanej poprzez farbę drukarską, a przez to

166 635 zapewnia atrakcyjne i zróżnicowane ukazanie zarówno grafiki jak i samych materiałów opakowaniowych. Ze względu na swe właściwości adhezyjne i odporność fizyczną są korzystne farby drukarskie sporządzone z wykorzystaniem układów żywic poliestrowych, jednakże można tu także zastosować farby oparte na nitrocelulozie i poliamidach

VtlUUllUUVll.

Po wydrukowaniu, względnie jednocześnie z drukowaniem deseni, grafiki itd., na zadrukowaną i/lub niezadrukowaną powierzchnię metalizowanej folii nanosi się warstwę zgrzewalną. W korzystnym wariancie sposobu wytwarzania opakowania według wynalazku przezroczystą wastwę zgrzewalną nanosi się według z góry ustalonego wzoru na obie powierzchnie metalizowanej folii z PET, to jest na stronę zadrukowaną i na przeciwną, niezadrukowaną stronę, w miejscach sąsiadujących z bocznymi krawędziami i wzdłuż poprzecznego paska, zgodnie odpowiednio z górnymi i dolnymi zagiętymi klapkami oraz podłużnym zachodzącym na siebie szwem obwoluty opakowania. W zależności od celu zastosowania opakowania według wynalazku, warstwę zgrzewalną można nanosić na całą powierzchnię jednej lub obu stron metalizowanej folii z polimeru.

Warstwy zgrzewalne korzystnie są przezroczyste, ale mogą to być także warstwy półprzezroczyste lub nieprzezroczyste i utworzone są z tworzyw termoplastycznych o optymalnych właściwościach jeśli chodzi o przylepność na gorąco oraz o najniższą temperaturę zgrzewania, w zakresie od około 90° do około 135°C. Do tworzyw termoplastycznych nadających się do zastosowania jako warstwa zgrzewalną należą: polimery kondensacyjne utworzone z glikolu etylenowego i kwasu tereftalowego (PET), kopolimery etylenu i octanu winylu, z zawartością octanu winylu w zakresie od 4,5 do 28%, (EVA), powłoki winylowe utworzone w wyniku reakcji addycji wolnorodnikowej octanu winylu i rozmaitych monomerów winylowych, estrów akrylanowych, chlorku winylu, chlorku winylidenu, maleinianów dibutylu i innych dialkilowych oraz innych handlowo dostępnych homonomerów, polimery wywodzące się z polimeryzacji monomeru o charakterze kwasu karboksylowego i etylenu w warunkach reakcji z udziałem sodu, potasu lub cynku (jonomer), albo zawiesina modyfikowanego polipropylenu w wysokowrzącym węglowodorze alifatycznym. Naniesiona ilość polimeru zgrzewalnego może wahać się w zakresie od 0,45 kg do 2,70 kg na 279 m²warstwy podstawowej.

Korzystnym szczeliwem zgrzewanym jest termoplastyczne tworzywo poliestrowe, nanoszone w ilości od 0,45 kg do 1,35 kg na 279 m2, zakładając nanoszenie na całą powierzchnię warstwy podstawowej, co zapewnia wytrzymałość uszczelnienia wynoszącą około 1,35 kg do 2,54 cm szerokości uszczelnienia w temperaturze zgrzewania w zakresie od około 99°C do około 191°C.

Ważną korzyścią odnoszoną z wprowadzenia wrartwy zgrzewalnej jest to, że właściwości poślizgowe obwoluty według wynalazku nie ulegają niekorzystnemu wpływowi wywieranemu przez dobór składników warstwy zgrzewalnej, ale zależeć będą od właściwości poślizgowych zadrukowanej powierzchni folii stanowiącej obwolutę.

Po zadrukowaniu i naniesieniu warstwy zgrzewalnej, albo wzoru, metalizowaną folię z PET tnie się na odpowiednią szerokość i następnie nawija na role odpowiednie do wykorzystania w maszynie formującej obwoluty paczek lub kartonów z papierosami.

Materiał obwoluty opakowań obejmujący zadrukowaną metalizowaną folię z PET z naniesioną według justowanego wzoru warstwą zgrzewalną stosuje się w typowym aparacie do pakowania papierosów, do owijania „paczek miękkich“ lub „paczek twardych“ z typową taśmą do rozdzierania. Każdą zadrukowaną obwolutę odcina się z roli i owija się nią miękką lub twardą paczkę ponad taśmą do rozdzierania, po czym szczelnie zamyka za pomocą zgrzewania wzdłuż jej podłużnego szwu przy poprzecznym pasku zgrzewalnym. Następnie zagina się górne i dolne klapki końcowe i szczelnie zamyka za pomocą zgrzewania, w wyniku czego tworzy się nieprzezroczyste, wysokobarierowe opakowanie papierosów o dopuszczalnym okresie magazynowania zasadniczo wydłużonym w porównaniu z powszechnie stosowanymi opakowaniami papierosów z przezroczystą obwolutą z polipropylenu.

Materiał obwoluty opakowań według wynalazku, obejmujący zadrukowaną metalizowaną folię z PET z justowaną wastwą zgrzewalną, można także stosować w typowym aparacie do pakowania papierosów w kartony do owijania powszechnie stosowanych tekturowych kartonów zawierających paczki papierosów, w obwolutę. Taka obwoluta kartonu jest szczególnie pożyteczna w przypadku wytwarzania papierosów na eksport i stanowi zasadnicze polepszenie w stosunku do

166 635 obwoluty kartonu wykonanej z OPP, tradycyjnie używanej w produkcji eksporto wej. Jeżeli karton z papierosami jest owinięty w obwolutę wykonaną-z metalizowanej folii z PET według wynalazku, nie jest istotne, aby pojedyncze paczki papierosów w kartonie były zawinięte w obwolutę z takiej samej metalizowanej folii z PET dla uzyskania przedłużonego dopuszczalnego okresu magazynowania, zapewnianego przez niniejszy wynalazek.

Może okazać się rzeczą korzystną, z uwagi na zmniejszoną możliwość ewentualnego śmiecenia, zgrzewanie obwoluty według wynalazku, lub jej części, ze znajdującym się pod nią opakowaniem papierosów z papieru (paczka miękka) lub kartonu (paczka twarda), tak, aby obwoluty nie można było łatwo ściągnąć ze znajdującego się pod nią opakowania. W przypadku, gdy obwoluta me jest złączona za pomocą zgrzewania ze znajdującym się pod nią opakowaniem, ale daje się od niego oddzielić i usunąć, korzystnie znajdujące się pod obwolutą papierowe lub kartonowe opakowanie papierosów, jest zadrukowane w identyczny deseń i wzór jak obwoluta, tak, że opakownie zachowuje informację podającą znak towarowy papierosów nawet gdy obwoluta została usunięta i wyrzucona.

Szczególną korzyścią odnoszoną z niniejszego wynalazku jest to, że obwoluta z folii poliestrowej ma większą wytrzymałość na rozdarcie oraz odporność na przebicie niz tradycyjna obwoluta z folii z OPP. Oprócz tego, obecność warstwy metalizowanej na obwolucie z folii z PET korzystnie zapewnia opakowania z metalicznym połyskiem czy blaskiem, a to w znacznym stopniu podnosi wygląd i percepcję jakości opakowanego produktu.

Inny sposób wytwarzania opakowań według wynalazku polega na tym, ze metalizowaną folię z PET z warstwą zgrzewalną naniesioną zgodnie z góry ustalonym wzorem, stosuje się jako wewnętrzną koszulkę zamiast laminatu folia metalowa/papier, używanego jako wewnętrzną koszulkę w tradycyjnym opakowaniu papierosów. W tym rozwiązaniu, warstwy metalizowanej zazwyczaj nie zadrukowuje się, aczkolwiek istnieje możliwość zadrukowania bocznej krawędzi metalizownej folii z PET, odpowiadającej wysuniętej górnej zagiętej klapce wewnętrznej koszulki, np. z użyciem przezroczystej farby drukarskiej lub innymi nadrukami. Zewnętrzna owijka jak i obwoluta mogą mieć charakter typowy, to znaczy stosuje się zewnętrzną owijkę z zadrukowanego papieru i przezroczystej, szczelnie zamkniętej za pomocą zgrzewnia obwoluty z OPP z taśmą do rozdzierania.

W przypadku wytwarzania opakowań zawierających substancję aromatyzującą do jednego ze składników opakowania wewnątrz obwoluty z metalizowanej folii zPET, lub do papierosów, filtra papierosowego, a nawet do tytoniu, można wprowadzić (lub nanieść na nie) substancją zapachową lub inny materiał, który uwalnia aromat. W niniejszym opisie, za substancję zapachową uważa się jakąkolwiek substancję odznaczającą się aromatem, zapachem, wonią itp. Wysokobarierowe właściwości obwoluty korzystnie pozwalają jej utrzymywać zapach lub smak w jej wnętrzu i uwalniać je, gdyż użyje się taśmy do rozdzierania w celu przerwania obwoluty. Substancję aromatyczną moŻna włączyć do opakowania na wiele sposobów. I tak np. naturalny aromat tytoniu moŻna wzmóc za pomocą dodania do samego tytoniu rozmaitych substancji aromatycznych, takich jak mentol względnie różne ekstrakty z tytoniu. Papierosy, włączając w to zarówno bibułkę papierosową jak i składniki filtra papierosowego, mogą zawierać substnację aromatyczną włączoną w nie jako osobny element albo jako powłokę łub częściową powłokę naniesioną podczas wytwarzania papierosów. Podobnie, wewnętrzna owijka z folii lub zewnętrzna owijka o charakterze etykiety mogą zawierać substancje aromatyczne włączone w niejako osobny elment albo jako powłokę lub częściową powłokę, naniesioną na podkłady owijki w trakcie wytwarzania owijki, względnie korzystnie, podczas operacji pakowania. Niezależnie do sposobu, w jaki substancję aromatyczną włączono we wnętrze obwoluty, utrzymuje się ona, korzystnie wewnątrz opakowania dzięki wysokobanerowej obwolucie, aż do momentu wykorzystania taśmy do rozdzierania w celu przerwania obwoluty. Po jej rozerwaniu aromat lub zapach zawarte w obwolucie uwalniają się i dają wyraźne przyjemne wrażenie węchowe u osób znajdujących się w pobliżu otwieranego opakowania.

Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykładzie wykonania na rysunku, na którym:

Figura 1 jest widokiem cząstkowego przekroju poprzecznego barierowego materiału obwoluty według wynalazku.

166 635

Figura 2 jest widokiem z góry jednej strony części zwoju barierowego materiału obwoluty, pokazującym jeden z korzystnych wzorów z justowanej warstwy zgrzewalnej na tej jednej stronie.

Figura 3 jest widokiem z góry drugiej strony zwoju barierowego materiału obwoluty z fig. 2, pokazującym korzystny wzór warstwy zgrzewalnej na wspomnianej drugiej stronie.

Figura 4 jest rzutem perspektywicznym, częściowo z wyrwaniem, pierwszej postaci realizacji wysokobarierowego opakowania papierosów według wynalazku.

Figura 5 jest rzutem perspektywicznym, częściowo z wyrwaniem, drugiej postaci realizacji wysokobarierowego opakowania papierosów według wynalazku, oraz

Figura 6 jest rzutem perspektywicznym, częściowo z wyrwaniem, wysokobarierowego kartonu do papierosów według wynalazku.

Odnośnie do fig. 1, objaśnia ona cząstkowy przekrój poprzeczny materiału barierowego użytego do sformowania obwoluty opakowania papierosów według wynalazku, która oznaczona jest nr 10. Obwoluta 10 obejmuje podstawową warstwę w postaci folii poliestrowej 12, korzystnie jednowarstwowej lub wielowarstwowej folii z dwuosiowo orientowanego, termicznie stabilizowanego poli/tereftalanu etylenu/ (PET) o grubości w zakresie od około 0,0063 mm do około 0,0317 mm, korzystnie 0,0122 mm lub 0,0152 mm. Warstwa z folii poliestrowej 12 ma wykończenie z połyskiem lub matowe, tak, jak jest to normalnie spotykane w tej dziedzinie techniki.

Warstwa metalu 14 jest naniesiona na jedną powierzchnię warstwy 12 i korzystnie posiada gęstość optyczną od około 1,5 do około 3,0.

Warstwa 14 korzystnie jest naniesiona za pomocą naparowywania próżniowego. Jest to warstwa metalu takiego jak cynk, nikiel, srebro, miedź, złoto, ind, cyna, stal nierdzewna, chrom, tytan lub aluminium. W opakowaniach według wynalazku korzystna jest powłoka aluminiowa.

Opakowanie według wynalazku zawiera różne folie z PET, dostępne handlowo, produkowane przez szereg firm. Folie te mogą być metalizowane i posiadać powierzchnię błyszczącą, wysokoodblaskową, względnie powierzchnię satynopodóbną, o niskim współczynniku odbicia, w zależności od tego, czy folia poliestrowa, stanowiąca tu podkład, posiadała przed metalizacją wykończenie z połyskiem czy matowe. Dla wytworzenia opakowań według wynalazku nadają się folie o powierzchni obu tych typów.

Korzystnie opakowanie według wynalazku wytwarza się tak, że na metalizowaną folię z PET, na jedną z jej powierzchni, nadrukowuje się warstwę drukowaną 16, która może zawierać tak przezroczyste jak i nieprzezroczyste farby drukarskie, naniesione na folię z wykorzystaniem typowych technik drukarskich, takich jak rotograwiura· czy drukfleksogafficźrny. Do odpowiednich farb drukarskich należą farby produkcji firmy Converters Ink Company, 1301S. Park Avenue, Linden, New Jersey 07036, pod nazwą Versaflex, Tem-Pro-Flex i Polestrin. W przypadku jeżeli opakowanie według wynalazku zawiera folię zPET, metalizowaną aluminium jako obwolutę, korzystnie wybrane części powierzchni folii są w stanie niezadrukowanym tak, że pola te zachowują wygląd podobny do wyglądu folii aluminiowej, zwykłej dla wielu opakowań papierosów. Takie obszary obejmują górne i dolne zagięte klapki obwoluty. W ten sposób, opakowanie papierosów według wynalazku ma wygląd porównywalny z wyglądem tradycyjnych opakowań papierosów.

Warstwy 18 i 19 są to warstwy zgrzewalne przez stopienie złożone z polimeru termoplastycznego, odznaczającego się najniższą temperaturą zgrzewania w zakresie od 90,5°C do 135°C. Termin „warstwa zgrzewalna przez stopienie określa się jako warstwę, która tworzy przez stopienie ze sobą szczelne zamknięcie zgrzewane przy podziałaniu ciepłem powyżej najniższej temperatury zgrzewania i przy użyciu docisku o określonej wielkości w ciągu określonego czasu przebywania w tych warunkach. J est to określenie znane fachowcom. Warstwy 18 i 19 są naniesione w ilości (wagowej) w zakresie od około 0,45· kg do około-2,70 kg na 279 m², korzystnie w zakresie od około 0,45 kg do 1,35 kg na 279 m². Warstwy te składają się z jakiegokolwiek tworzywa zgrzewalnego przez stopienie, znanego fachowcom w tej dziedzinie techniki, takiego jak kopolimery etylenu i octanu winylu, tworzywa winylowe, jonomery lub zmodyfikowane tworzywa polipropylenowe, a korzystnie poliestrowe. Warstwy 18 i 19 są naniesione albo na jedną, albo na obie strony folii barierowej według z góry ustalonego wzoru i są zjustowane z wastwą drukowaną 16.

Figura 2 i figura 3 objaśniają przeciwległe strony części wstęgi 20 zadrukowanej metalizowanej folii z PET 10 z fig. 1. Fig. 2 pokazuje górnąpowierzchnię 22, czyli zewnętrzną, zadrukowaną stronę wstęgi 20, a fig. 3 pokazuje dolną powierzchnię 23, która stanowi stronę folii z PET wstęgi,

166 635 bezpośrednio na wprost strony pokazanej na fig. 2. Wstęgę materiału z fig. 2 i fig. 3 podaje się do aparatu pakującego papierosy z roli materiału o szerokości W, w taki sam sposób, w jaki typowa folia z OPP tworząca obwolutę wprowadzana jest do aparatu pakującego papierosy.

Odnośnie do fig. 2, górna, metalizowana_ialuminium, powierzchnia 22 wstęgi 20 jest zadrukowana na całej jej przestrzeni, względnie tylko na jej części, np. przy użyciu żółtej przezroczystej farby drukarskiej. W przypadku zastosowania,do drukowania żółtej, przezroczystej farby drukarskiej, zadrukowana powierzchnia 22 ma barwę złotą o wyglądzie albo błyszczącym albo satynopodobnym, w zależności od tego, czy znajdująca się pod spodem folii z PET ma wykończenie z połyskiem czy matowe. Na metalizowanej aluminium powierzchni 22 są nadrukowane inne kolory z użyciem przezroczystych farb drukarskich. Opakowanie według wynalazku posiada wykończenie połyskliwe lub satynopodobne, metaliczne. I tak np. cztery pola, a mianowicie 24, 26, 28, 30, na powierzchni 22, odpowiadają poszczególnym ściankom, to znaczy ściankom bocznym oraz przedniej i tylnej, prostopadłościennego opakowania papierosów i są zadrukowane, przy użyciu przezroczystych lub nieprzezroczystych farb drukarskich,w odpowiednie desenie 32, napisy 24 lub inne treści informujące. Powierzchnia dolna 23 wstęgi 20, jak pokazano na fig. 5, stanowi wewnętrzną powierzchnię obwoluty barierowej i, korzystnie, nie jest zadrukowana.

Po nadrukowaniu warstwy 16 na powierzchnię warstwy metalizowanej aluminium 14, nanosi się warstwy zgrzewalne przez stopienie 18 i 19, według z góry ustalonego wzoru, z wyjustowaniem względem zadrukowanej powierzchni 16, z wykorzystaniem tradycyjnego sposobu drukowania, np. przy użyciu walca rotograwiurowego. W celu zamknięcia podłużnego szwu bocznego obwoluty opakowania, na górną i dolną powierzchnię, odpowiednio 22 i 23, wstęgi 20, nanosi się poprzeczne paski 36 i 38 warstw zgrzewalnych przez stopienie 18 i 19. Gdy odetnie się odcinek wstęgi 20 o odpowiedniej długości L w celu utworzenia obwoluty dla pojedynczej paczki papierosów, paski 36 i 38 zajmą położenie, w którym jeden pokrywa się z drugim, do zgrzewania. Podobnie, krawędziowe wzory 40 i 42 umieszczenia warstwy zgrzewalnej 18 na powierzchni 22 i krawędziowe wzory 44 i 46 umieszczenia warstwy zgrzewalnej 19 na powierzchni 23, usytuowane są w sposób optymalny jeśli chodzi o zgrzewanie górnych i dolnych zagiętych klapek obwoluty. Korzystnie, rejon górnej czyli zewnętrznej powierzchni 22 obwoluty znajdujący się pomiędzy przeznaczonymi do zgrzewania krawędziowego wzorami 40 i 42, nie jest pokryty warstwą zgrzewalną po to, aby utrzymać właściwości poślizgowe zadrukowanej metalizowanej warstwy obwoluty. Aczkolwiek dolna czyli wewnętrzna powierzchnia 23 obwoluty wyposażona jest w zgrzewalną warstwę 19 rozmieszczoną zgodnie z góry ustalonym wzorem, to warstwę zgrzewalną nanosi się na całą dolną czyli wewnętrzną powierzchnię 23 przeznaczonej na obwolutę wstęgi 20, gdyż właściwości poślizgowe tej powierzchni nie są decydujące.

Na figurze 4 przedstawiono pierwszą postać wykonania opakowania dla papierosów według wynalazku, którą oznaczono ogólnie numerem 50. Opakowanie 50 jest to „paczka miękka“ i obejmuje miękki pojemnik 52, typowo zawierający 20 sztuk papierosów 64, usytuowanych w pojemniku w układzie 7-6-7. Pojemnik 52 typowo obejmuje wewnętrzną owijkę 54 i zewnętrzną, zadrukowaną lub etykietową owijkę 56. Korzystnie wewnętrzną owijkę 54 stanowi laminat folia metalowa/papier, taki jak laminat będący folią aluminiową adhezyjnie związaną z wysokogatunkowym korespondencyjnym cienkim papierem typu „28 pound“. Zewnętrzna etykietową owijka 56 korzystnie wykonana jest z tworzywa papierowego, takiego jak arkusz litograficzny typu „44 pound“ powlekany glinką i zawiera nadruki, np. desenie, grafiki, informacje dotyczące producenta i gatunku itd., tak usytuowane, aby znajdowały się na powierzchni konkretnej ścianki opakowania i były zgodne z nadrukami na materiale obwoluty. Opakowanie 50 pokazane na fig. 4 posiada ściankę przednią 58, ściankę górną 60 i ściankę boczną 62. Na fig. 4 nie są uwidocznione: ścianka tylna, przeciwległa w stosunku do ścianki przedniej 58, ścianka dolna przeciwległa w stosunku do ścianki górnej 60 oraz ścianka boczna, przeciwległa w stosunku do ścianki bocznej 62.

Stanowiący owijkę wewnętrzną laminat 54 jest zagięty z utworzeniem sześciobocznego prostopadłościanu w celu umieszczenia w nim papierosów 64 w taki sposób, że papierowa strona laminatu znajduje się po wewnętrznej stronie pojemnika, w kontakcie z papierosami 64. Zewnętrzna etykietową owijka 56 jest zagięta w taki sposób, aby przykrywać ściankę przednią, tylną, dolną i dwie ścianki boczne owijki wewnętrznej, z pozostawieniem górnej, zagiętej ścianki 66 owijki wewnętrznej 54 nie przykrytej przez owijkę zewnętrzną 56. W celu przytrzymania owijki we

166 635 właściwym miejscu, na zewnętrzną etykietową owijkę 56 nanosi się klej, na dole i wzdłuż podłużnego szwu bocznego (nie pokazano). Wewnętrzną owijkę 54, zewnętrzną etykietową owijkę 56 względnie papierosy 64, można zaopatrzyć, jak to opisano powyżej, w substancję aromatyczną.

Miękki pojemnik 52 wyposażony iest w wysokobarierową obwoluto (58 odci^pt3. t wet<*<»i 20 pokazanej na fig. fig. 2 i 3. Obwolota owtnięta jest wokół ściany przedniej i tylnej oraz ścian bocznych miękkiego pojemnika 52 i szczelnie zamknięta za pomocą zgrzewania wzdłuż podłużnego szwu bocznego 70, gdzie zgrzewane za pomocą stopienia paski 36 i 38 (fig. fig. 2 i 3) nachodzą jeden na drugi. Górne i dolne klapki obwoluty zagina się w taki sam sposób jak w przypadku powszechnie stosowanej obwoluty z OPP, po czym zgrzewa ze sobą na zakładkę wzdłuż górnej klapki czy szwu 71 oraz odpowiedniego (nie pokazanego) szwu/klapki na dole opakowania.

Taśma do rozdzierania 72, przeznaczona do przecięcia obwoluty 68 wprowadzona jest między zewnętrzną etykietową owijkę 56 i obwolutę 68 opakowania tak, aby opasywała ona miękki pojemnik 52. Wolny koniec 74 taśmy do rozdzierania 72 wystaje spod obwoluty 68 przy szczelnie zamkniętym za pomocą zgrzewania szwie 70 i funkcjonuje jako języczek do chwytania przez palacza, aby oderwać szczelnie zamkniętą za pomocą zgrzewania górną część obwoluty 68. W przypadku, gdy do któregokolwiek z wewnętrznych składników opakowania wprowadzona jest substancja aromatyczna, jak to opisano w powyższej części niniejszego opisu, nastąpi wydzielanie się aromatu z dopiero co otwartego opakowania, co wpływa korzystnie na percepcję wyrobu przez użytkownika.

Należy zdawać sobie sprawę z tego, że dla utworzenia zasadniczo nieprzepuszczalnego uszczelnienia wysokobarierowego, górne i dolne zagięte końcowe klapki czy szwy oraz podłużny szew boczny posiadają zgrzewy między zgrzewanymi warstwami 18 i 19, jak również zgrzewy między częścią zgrzewanej warstwy 18 a inną częścią zgrzewanej warstwy 18 oraz zgrzewy między częścią zgrzewalnej warstwy 19 a inną częścią zgrzewanej warstwy 19.

Zgrzewanie korzystnie przeprowadza się w sposób typowy, przez podziałanie ciepłem na całkowicie zagiętą obwolutę w górnej i dolnej części opakowania. Mniejsza grubość metalizowanej obwoluty z PET (48 do 60 wg. skali) w porównaniu z grubością tradycyjnej obwoluty z OPP (80 wg. skali), większa przewodność cieplna metalizowanej obwoluty z PET wynikająca z obecności warstwy metalu 14 (fig. 1), oraz wyższa temperatura topnienia i odkształcenia termicznego folii poliestrowej, zapewniają możliwość większej elastyczności w doborze temperatury zgrzewania, docisku przy zgrzewaniu i czasu przebywania w warunkach zgrzewania, co z kolei umożliwia wytwarzanie opakowań wysokiej jakości przy wysokiej szybkości pakowania, powyżej 400 paczek na minutę.

Obwoluta 68 opakowania 50 według wynalazku przeznaczona jest do tego, aby mogła być stosowana w tradycyjnym aparacie do nakładania obwolut na miękkie paczki, takim jak aparat Model nr 716 z firmy Scandia Packing Machinery, Clifton, New Jersey, lub aparat Model 4350 Packager, produkcji firmy G.D. Societa per Azioni, Bolonia, Włochy. Aparat taki zdolny jest do produkcji pojemników .takich jak pojemnik 52 z opasującą go szczelnie zamkniętą za pomocą zgrzewania obwolutą 68 i taśmą do rozdzierania 72, jak to będzie oczywiste dla fachowców w tej dziedzinie techniki.

Jak pokazano na rys. (fig. 4), opakowanie dla papierosów 50 korzystnie skonstruowane jest tak, że zewnętrzna etykietową owij^ 56 i obwoluta 68 znajdują się na wprost siebie, w wyniku czego zapewnione jest zasadniczo zjusenwanle nadruków na powierzchni zewnętrznej etykietowej owijki 56 i na powierzchni obwoluty 68, jak to uwidoczniono np. na fig. 4 przez pokazanie nadruku 76 na obwolucie 68 i nadruku 78 na wewnętrznej eeckleeowey owijce 56. Tak więc, gdy cała obwoluta 68, lub jej część, zostanie usuniętaze znajdującego się pod nią pojemnika 52, położenie nadruku, który pojawi się na zewnętrznej eeykietnwey owijce zasadniczo pokrywa się z położeniem nadruku na obwolucie.

Na figurze 5 przedstawiono dalszą postać wykonania opakowania dla papierosów według wynalazku, którą oznaczono ogólnie numerem 80. Opakowanie 80 jest to „paczka twarda albo „pudełko odporne na zgniecenie i obejmuje pojemnik przegubown-wieczknwc, który typowo wytwarzany jest ze sprężystego kartonu jako tworzywa. Przykładem korzystnego kartonu jest w całości bielony karton r.oernnnwc o niskiej gęstości, o grubości około 0,3 mm.

166 635

Pojemnik 82 obejmuje część korpusową 84 o ściance przedniej 86 i bocznej 88. Część korpusowa 84 posiada także ściankę dolną, ściankę boczną, przeciwległą w stosunku do ścianki bocznej 88 oraz ściankę tylną, przeciwległą w stosunku do ścianki przedniej 86, których jednak nie ·-» rr\ rm ·*» f\ po» ł»z> F O/-f<s»vn. ΐ tr unaowlm Q0 rO^ameJgujbm o 1

AtiAlill'-/ A*<X n^. X \JJ VAAAAłAAV ΟΧ- ŁAŁC4. b<A£V.Z_W Vi-yov OIU11W rł VT λννχίνν S V) łł K_z XXAWX οχ- —· * - odchylające się od ścianki tylnej części korpusowej 84. Część stanowiąca wieczko 90 ma ściankę przednią 92, ściankę boczną 94 i ściankę górną 96, które pokazane są na fig. 5, a także ściankę boczną i ściankę tylną, które nie są pokazane, a usytuowane są w położeniu przeciwległym, odpowiednio', w stosunku do ścianki bocznej 94 i ścianki przedniej 92.

Pojemnik 82 typowo zawiera dwadzieścia papierosów 98, usytuowanych w układzie 7-6-7 w pojemniku. Normalnie papierosy 98 umieszczone są w (nie uwidocznionej) wewnętrznej koszulce z laminatu folia metalowa/papier z odpowiednim, wykonanym z laminatu folia metalowa/papier, języczkiem 100 do pociągania, znajdującym się ponad górnymi końcami papierosów, poniżej górnej ścianki 96 przegubowego wieczka 90. Gdy część stanowiąca wieczko 90 pojemnika 82 zostanie odchylona z otwarciem opakowania i usunie się języczek do pociągania 100, zostają wystawione na widok górne końce papierosów 98. Opakowanie 80 także może zawierać włączoną do niego substancję aromatyczną, jak to opisano w powyższej części niniejszego opisu.

Pojemnik przegubowo-wieczkowy 82 zaopatrzony jest w wysokobarierową obwolutę 102, odciętą ze wstęgi 20 pokazanej na fig. fig. 2 i 3. Obwoluta 102 owinięta jest wokół ściany przedniej i tylnej oraz wokół ścian bocznych części korpusowej 84 i stanowiącej wieczko 90 pojemnika 82, i szczelnie zamknięta za pomocą zgrzewania wzdłuż podłużnego bocznego szwu 104, gdzie zgrzewalne za pomocą stopienia paski 36 i 38 (fig. fig. 2 i 3) nachodzą jeden na drugi. Górne i dolne klapki obwoluty 102 zagina się w taki sam sposób jak w przypadku powszechnie stosowanej obwoluty z OPP, po czym zgrzewa ze sobą na zakładkę wzdłuż górnej klapki czy szwu 106 oraz odpowiedniego (nie pokazanego) szwu/klapki na dole opakowania.

Taśma do rozdzierania 108, przeznaczona do przecięcia obwoluty 102 wprowadzona jest między część korpusową 84 a obwolutę 102 opakowania tak, żeby opasywała ona pojemnik tuż poniżej dolnej krawędzi 110 ścianki przedniej 92 części stanowiącej wieczko 90. Wolny koniec 112 taśmy do rozdzierania 108 wystaje spod obwoluty 102 przy szczelnie zamkniętym za pomocą zgrzewania podłużnym szwie 104 i funkcjonuje jako języczek do chwytania przez palacza, aby oderwać część obwoluty przykrywającą część stanowiącą wieczko 90 pojemnika 82.

Zgrzewania opakowania 80 z fig. 5 dokonuje się w sposób podobny do sposobu opisanego w powyższej części mniejszego opisu w związku z opakowaniem 50 z fig. 4.

Obwoluta 102 opakowania 80 według wynalazku przeznaczona jest do tego, aby mogła być stosowana w typowym aparacie do nakładania obwolut na paczki twarde, takim jak aparat Model nr 716 z firmy Scandia lub aparat Model 4350 GD. Aparat taki może produkować pojemniki 80 z opasującą szczelnie zamkniętą za pomocą zgrzewania obwolutą 102 i taśmą do rozdzierania 108, jak jest to oczywiste dla fachowców w tej dziedzinie techniki.

W taki sam sposób, w jaki zaprojektowane jest opakowanie 50 z fig. 4, skonstruowane jest opakowanie papierosów 80, a mianowicie nadruk 114 na pojemniku 82 i nadruk 116 na obwolucie 102 znajdują się na wprost siebie.

Figura 6 objaśnia postać wykonania stanowiącą zawinięty w obwolutę karton z paczkami papierosów, według wynalazku, oznaczony ogólnie numerem 200. Zawinięty w obwolutę karton 200 obejmuje karton 202 o kształcie prostopadłościanu, posiadającego ściankę przednią i ściankę tylną, dwie ścianki boczne oraz dwa końce. Korzystnie wytworzony jest z tektury. Do kartonu 202 ładuje się większą ilość paczek z papierosami 204. W rozwiązaniu pokazanym na rysunku, karton 202 zawiera dziesięć pojedynczych paczek papierosów, ułożonych w dwa rzędy po pięć paczek w każdym rzędzie, aczkolwiek należy rozumieć, że wynalazek obejmuje swym zakresem także kartony innych rozmiarów i o innym rozmieszczeniu zawartych w nim opakowań jednostkowych, przy mniejszej lub większej ilości paczek papierosów. Jedna boczna ścianka 206 kartonu 202 ma dwuścienną zagiętą klapkę, którą luźno zlepia się klejem w zwykły sposób.

Karton 202 wyposażony jest w wysokobarierową obwolutę 208 wykonaną ze wstęgi materiału podobnego do materiału przedstawionego na fig. fig. 1-3. Obwoluta 208 owinięta jest wokół przedniej i tylnej oraz bocznych ścianek kartonu 202 i szczelnie zamknięta za pomocą zgrzewania wzdłuż podłużnego szwu 210. Otwarte końce obwoluty kartonu 208 zagina się nad końcami

166 635 kartonu 202 w taki sam sosób jak w przypadku powszechnie stosowanej obwoluty opakowań z OPP, po czym zgrzewa ze sobą na zakładkę wzdłuż górnej klapki czy szwu 212 oraz (nie pokazanego) szwi/klapki na dole opakowania. Obwoluta 208 jest zaopatrzona w deseń 213 lub inne > z4·*»· »V « ’ U U· τττ « »* τγτλα nrw-ia.i *>- z*a t-an ▼▼«—τ*·» Ir* «η ι±α.^ιum. lan-jaru w pt^jpaun.u upKjanv^ opuouuu χυαιι^αυρ wjna^ŁMi, uauuiA£U może być zjustowany- z nadrukiem (nie uwidocznionym na rysunku) na kartonie 208.

Taśma do rozdzierania 214, przeznaczona do przecięcia obwoluty 208, wprowadzona jest między karton 202 i obwolutę 208 tak, aby opasywała ona ściany kartonu w sąsiedztwie górnego końca kartonu. Wolny koniec 216 taśmy do rozdzierania 214 wystaje spod obwoluty 208 przy szczelnie zamkniętym za pomocą zgrzewania podłużnym szwie 210 i funkcjonuje jako języczek do chwytania przez konsumenta, aby oderwać górną końcową klapkę 212 i wyeksponować koniec kartonu.

Zgrzewania obwoluty kartonu 208 z fig. 6 dokonuje się w sposób podobny do sposobu opisanego w powyższej części niniejszego opisu w związku z opakowaniem 50 z fig. 4. Zawinięty w obwolutę karton 200 zawiera w sobie substancję aromatyczną włączoną w jego obręb w sposób jak to powyżej opisano odnośnie do wariantów sposobu realizacji wynalazku z fig. 4 i 5.

Niniejszy przykład ilustruje skład, budowę właściwości oraz sposób wytwarzania opakowania według wynalazku, bez ograniczania jego zakresu.

Przykład . Jkko suoowcc, stosujeiiępoliestrowąft>lięjcdr>owarstwowq i współwylłaczaną wielowarstwową poliestrową folię orientowaną (PET) o wysokim połysku, niskim zamgleniu i dobrych właściwościach opakowaniowych, o grubości 48 i 60 wg skali. Folie te otrzymuje się z firmy ICI Amer^as Inc. Folie te sprzedawane są pod nazwami Melinex 800, Melinex 850 i Melinex 851. Folie te metalizowane są metodą próżniową przy użyciu aluminium, zgodnie z typowymi procesami w firmach Camvac Intl. Inc. i Yacumet Corporation, do uzyskania gęstości optycznej 2,0. Następnie folie te zostały zadrukowane zarówno na powierzchni metalizowanej jak i nie metalizowanej, z wykorzystaniem standardowych technik druku rotograwiurowego, przy użyciu następujących farb drukarskich stosowanych przy rotograwiurze: Versaflex GP-4252 i GP-4253; Tem-Pro-Flex CP-116997, CP-116974, CP-116971, CP-116998, CP-116973 i CP-116512, przy czym każda z nich zawiera wypełniacz CP-116484, oraz Polestrin CP-116981 z zawartością, jako wypełniacza, V-91511. Wszystkie te farby drukarskie wytwarzane są przez firmę ConvetSete Ink Company.

Na zadrukowaną metalizowaną folię z PET nanosi się warstwę zgrzewalną złożoną ze zmodyfikowanego poliestru o numerze identyfikacyjnym 9762-001, dostępną z firmy Valspar Corporation, 2000 Westhall Street, Pittsburgh, Pennsylvania 15233. Naniesienia dokonuje się z wykorzystaniem standardowych technik stosowanych w przypadku rotograwiury przy użyciu cylindra wytrawionego do nanoszenia poliestru w ilości (wagowo) 0,45 kg/ryz,ę. Powłoka ze zmodyfikowanego poliestru jest w wysokim stopniu przezroczysta, a jej współczynnik tarcia mieści się w zakresie od 0,15 do 0,30. Zgrzewalną powłokę poddaje się sprawdzeniu przez naniesienie trzema sposobami różniącymi się od siebie i stosuje do owijania miękkich paczek papierosów w typowym aparacie do zawijania w obwolutę produkcji firmy G.D. Societa per Azioni i Scandia.

W pierwszym teście, zgrzewalną warstwę nanosi się jako całkowitą powłokę na całą wewnętrzną niemetalizowaną powierzchnię obwoluty opakowania. Drukowany wzór nanosi się z justowaniem na zewnętrzną metalizowaną powierzchnię obwoluty z następującym po tym naniesieniem w sposób justowany warstwy zgrzewalnej, w obszarach oznaczonych numerami 36,40 i 42 na fig. 2, gdzie wymagane będzie uszczelnienie typu „od zewnętrznego do zewnętrznego^- względnie typu „od wewnętrznego do zewnętrznego, podczas operacji zaginania i zgrzewania.

W drugim teście, warstwę zgrzewalną nanosi się jako całkowitą powłokę na metalizowaną powierzchnię współwytłaczanej wielowarstwOwej folii z PET (ICI Melinex 850 e 851), która użyta jest jako wewnętrzna powierzchnia obwoluty opakowania. Drukowany wzór nanosi się na niemetalizowaną stronę folii stanowiącej obwolutę. W trakcie operacji zgrzewania, obwoluta z wielnwatstwowej folii z PET zostaje zagięta i jej zewnętrzną powierzchnię poddaje się zgrzewaniu ze sobą, albo z wewnętrzną warstwą zgrzewalną.

W trzecim teście, warstwę zgrzewalną nanosi się z justowaniem na warstwę wewnętrzną w obszarach oznaczonych numerami 38,44 i 46 na fig. 3. Zewnętrzną powierzchnię zadrukowuje się z justowaniem warstwą zgrzewalną nanoszoną na obszary oznaczone numerami 36,40 i 42 na fig. 2, gdzie wymagane będzie uszczelnienie typu „od zewnętrznego do zewnętrznego lub typu „od wewnętrznego do zewnętrznego,.podczas operacji zaginania, i zgrzewania.

Każdą z trzech badanych folii tnie się wzdłużnie na szerokość właściwą dla danego urządzenia udo.^a Ijaano. w uowututy p<aczek papierosów i no^wija na iouv w celu wjkorzjoianiia óó zawwiiiiciaa w obwolutę typowych paczek miękkich. Wykorzystane tu urządzenie do zawijania w obwolutę posiada zdolność do zawinięcia w obwolutę paczek papierosów, przy użyciu powszechnie stosowanych obwolut z OPP, w ilości aż do 500 paczek na minutę. Przy użyciu aparatu do zawijania w obwolutę -marki GD, osiąga się w warunkach eksperymentalnych, dla trzech badanych obwolut, wydajność rzędu 470 paczek na minutę. Porównawcze badania nad właściwościami barierowymi, jeśli chodzi o wilgoć i tlen, metalizowanej folii z PET na oowolutę według wynalazku w zestawieniu z powszechnie stosowaną obwolutą z folii z OPP o grubości 80 wg skali, doprowadziły do następujących wyników:

Tabela 1

	Przenikalność wilgoci l.g/645 cmV24 h) temperatura 37,7°C wilgotność wnględna 90%	Prnenikalność tlenu (cm³/645 Cm.^?/24 nj temperatura 22,7°C wilgotność wnględna 0%
Folia n PET metalinowana,
48 wg skali	0,038	0,1
Folia n OPP, 80 wg skali	0,516	113,0

Badanie standardowego dopuszczalnego okresu magazynowania prowadzi się w celu oznaczenia utraty (lub przyrostu) wilgoci z upływem czasu przez tytoń w papierosach zapakowanych w opakowania trzech typów, a mianowicie: kartony standardowe nie zawinięte w obwolutę, kartony standardowe zawinięte w obwolutę z folii z OPP o grubości 80 wg. skali i kartony standardowe zawinięte w obwolutę z metalizowanej folii z PET (MPET) według wynalazku. Wszystkie standardowe kartony zawierają paczki papierosów zawinięte w obwolutę z folii z OPP o grubości 80 wg. skali. Stanowiące próbkę kartony przeznaczone do badania dopuszczalnego okresu magazynowania wybiera się spośród wielu standardowych kartonów wyprodukowanych w tym samym czasie, w celu upewnienia się, że początkowa zawartość wilgoci jest taka sama we wszystkich kartonach pobranych jako próbka. Niektóre z tych kartonów stanowiących próbkę były zawinięte w obwolutę z folii z OPP o grubości 80 wg. skali, niektóre z nich były zawinięte w obwolutę z folii z MPET i niektóre z nich nie były zawinięte w obwolutę, to znaczy pozostały nieowinięte. W celu ustalenia początkowej zawartości wilgoci w tytoniu papierosów zapakowanych w kartony stanowiące próbkę, w jednym z tych kartonów wydobywa się tytoń z papierosów zawartych w tym kartonie i oznacza się, zgodnie ze standardowym sposobem postępowania, rzeczywista zawartość wilgoci w tytoniu, wyrażając ją jako udział procentowy w ogólnym ciężarze tytoniu. Tak otrzymana wartość rzeczywistej zawartości wilgoci przedstawia początkową zawartość wilgoci w tytoniu we wszystkich kartonach stanowiących próbkę. Kartony stanowiące próbkę wazy się w celu określenia początkowego ciężaru każdego kartonu przy początkowej zawartości wilgoci. Następnie kartony dzieli się na trzy grupy, przy czym każda grupa obejmuje kartony każdego typu, to znaczy kartony nieowinięte, zawinięte w obwolutę z folii z OPP o grubości 80 wg. skali oraz zawinięte w obwolutę z MPET. Każdą grupę kartonów trzech typów umieszcza się w jednym z trzech różnych środowisk o regulowanych warunkach otoczenia, a mianowicie w otoczeniu o określonej temperaturze i wilgotności względnej. Okresowo kartony z. każdej grupy waży się i w oparciu o wartość początkowej zawartości wilgoci i różnicę ciężaru w porównaniu z początkowym ciężarem każdego kartonu z próbki, oblicza się zawartość wilgoci w tytoniu dla każdego kartonu. Średnia zawartość wilgoci dla stanowiących próbkę kartonów każdego typu, po upływie siedmiu (7) tygodni, przedstawiona jest w poniższej tabeli 2.

166 635

Tabela 2

Temperatura w wilgotność względna	°C/ Początkowa zawartość wilgoci %		Zawartość wilgoci po upływie 7 tygodni (%)
Karton standardowy nieowinięty	Karton standardowy zawinięty w obwolutę z folii z OPP, 80 wg skali	Karton standardowy zawinięty w obwolutę z folii MPET
36,6/20	12,3	7,4	9,9	11,9
24,4/34	12,3	11,0	11,8	12,2
31,3/80	12,3	14,2	12,9	12,3

Aczkolwiek barierowy materiał opakowaniowy według wynalazku został tu objaśniony i opisany jako obwoluta opakowań i kartonów dla wyrobów do palenia, to jest także rzeczą możliwą stosowanie materiału opakowaniowego według wynalazku jako wewnętrznej koszulki lub wewnętrznej owijki zamiast typowego laminatu folia metalowa/papier. W przypadku użycia go jako wewnętr znej owijki, materiał opakowaniowy według wynalazku nie musi być zadrukowany i może mieć warstwę zgrzewalną naniesioną na jedną, lub obie strony, w całości. Zewnętrzną etykietową owijkę może stanowić tradycyjny pojemnik paczki miękkiej lub twardej, a obwolutę może stanowić typowa zgrzewalna obwoluta z optycznie przezroczystej folii z OPP, z taśmą do rozdzierania. Ta alternatywna postać wykonania opakowania według wynalazku obejmuje w odniesieniu do fig. 4: (1) wewnętrzną koszulkę 54, złożoną z metalizowanej folii z PET, zadrukowanej lub nie zadrukowanej, ze zgrzewalną warstwą lub warstwami do zgrzewania zagiętej górnej ścianki lub klapki 66 i dolnej ścianki lub klapki (nie uwidocznionej na rysunku); (2) zewnętrzną etykietę 56 z papieru z nadrukami, oraz (3) obwolutę 68 z optycznie przezroczystego tworzywa polimerycznego, takiego jak zgrzewalna folia z OPP. Taśma do rozdzierania podobna do taśmy do rozdzierania 72 jest umieszczona przy wewnętrznej koszulce 54 do przecinania metalizowanej folii z PET koszulki wewnętrznej występującej w tym alternatywnym wariancie sposobu realizacji wynalazku.

W tej alternatywnej postaci wykonania wynalazku ze względu na to, ze właściwości barierowe zapewnione są przez zgrzewalną koszulkę wewnętrzną, właściwości obwoluty odnoszące się do zgrzewania nie są w takim stopniu decydujące, jak ma to miejsce w przypadku powszechnie stosowanego opakowania papierosów. Zgodnie z tym, właściwości poślizgowe obwoluty mogą być w znacznym stopniu i zasadniczo polepszone, bez poświęcania właściwości barierowych całego opakowania.

Materiał opakowaniowy według wynalazku może także być stosowany jako zewnętrzna owijka etykietową zadrukowana stosownymi nadrukami i posiadająca warstwy zgrzewalne po swej jednej, lub obu stronach. Owijkę wewnętrzną może stanowić typowy laminat folia metalowa/papier, a obwolutę może stanowić obwoluta tradycyjna, zgrzewalna, z optycznie przezroczystej folii z OPP, z taśmą do rozdzierania. Jest także możliwe użycie do pakowania wyrobów do palenia jedynie materiału opakowaniowego stanowiącego metalizowaną folię z PET, jeśli tylko opakowanie lub jego zawartość zapewnia sobą oparcie wystarczające do utworzenia zgrzewów wzdłuż szwów/klapek opakowania.

Aczkolwiek w powyższym przykładzie i opisie objaśniono pewne konkretne postaci wykonania wynalazku, fachowcy w dziedzinie techniki będą zdawać sobie sprawę z tego, że w świetle powyższych wskazówek możliwe są liczne modyfikacje i odmiany mniejszego wynalazku bez odchodzenia od istoty i zakresu wynalazku. Zgodnie z tym, jest zamiarem twórców wynalazku, aby ograniczony on był jedynie w takim zakresie, jaki nakazują załączone zastrzeżenia patentowe i odpowiednie normy prawne.

FIG. 3 U_₍

FIG. 4 FIG. 5

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 1,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Opakowania dla wyrobów do palenia, obejmujące wewnętrzną owijkę, zawierające wiele wyrobów do palenia oraz zewnętrzną folię, stanowiącą obwolutę, umieszczoną wokół wewnętrznej owijki i zawierającą folię z polimeru, znamienne tym, że zewnętrzna folia, stanowiąca obwolutę (68, 102,208) posiada próżniowo naparowaną warstwę metalu (14) po jednej stronie wymienionej folii z polimeru (12).

2. Opakowania według zastrz. 1, znamienne tym, że zewnętrzna folia, stanowiąca obwolutę (68,102, 208) ma grubość od 6,35 mikrometra do 31,75 mikrometra.

3. Opakowania według zastrz. 2, znamienne tym, ze zewnętrzna folia, stanowiąca obwolutę (6^, 102, 208) ma grubość poniżej 20,32 mikrometra, korzystnie do 12,19-15,24 mikrometra.

4. Opakowania według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienne tym, że zawiera warstwę zgrzewalną za pomocą ciepła (18,19), naniesioną na co najmniej jedną powierzchnię zewnętrznej folii stanowiącej obwolutę (6ί^, 102, 208).

5. Opakowania według zastrz. 4, znamienne tym, że zawiera warstwę zgrzewalną za pomocą ciepła(18,19),namesionąnaobiepowierzchniezewnętrznejfolii,stanowiącej obwolutę (68,102,208).

6. Opakowania według zastrz. 4, znamienne tym, że zawiera warstwę zgrzewalną za pomocą ciepła (18,19), naniesioną według z góry ustalonego wzoru (36,40,42) na zewnętrzną powierzchnię zewnętrznej folii, stanowiącej obwolutę (68).

7. Opakowania według zastrz. 1, znamienne tym, że wewnętrzna owijka (54,82,202) stanowi pojemnik z przegubowym wieczkiem.

8. Opakowania według zastrz. 6, znamienne tym, że zewnętrzna folia, stanowiąca obwolutę (68, 102) zawiera uszczelnione za pomocą zgrzewania, nachodzący na siebie szew boczny (70) i wierzchnią, przykrywającą klapkę (71, 106) oraz zagięte i uszczelnione za pomocą zgrzewania dolne klapki końcowe, przy czym wymienione wzory (36,40,42), zawierają podłużne paski (40,42) rozciągające się wzdłuż górnych i dolnych krawędzi zewnętrznej folii, stanowiącej obwolutę (68, 102) i kooperujące z warstwą zgrzewalną (38,44,46) na wewnętrznej powierzchni zewnętrznej folii dla wytworzenia zagiętych i uszczelnionych za pomocą zgrzewania końcowych klapek (71,106) opakowania oraz zawierają poprzeczny pasek (36), rozciągający się pomiędzy podłużnymi paskami (40,42) wzdłuż krawędzi zewnętrznej folii (68,102), który kooperuje z warstwą zgrzewalną (38,44, 46) na wewnętrznej powierzchni zewnętrznej folii (68, 102) dla wytworzenia uszczelnionego za pomocą zgrzewania bocznego szwu (70) opakowania.

9. Opakowania według zastrz. 1, znamienne tym, ze zawiera substancję aromatyczną naniesioną na wewnętrzną owijkę (54, 82, 202).

10. Opakowania według zastrz. 1, znamienne tym, że wewnętrzna owijka stanowi karton (202), zawierający wiele opakowań (50, 80) wyrobów do palenia (64, 98).

11. Opakowania według zastrz. 1, znamienne tym, że wymieniona folia z polimeru (12) jest folią z dwuosiowo orientowanego poli/tereftalanu etylenu/ oraz wymieniona warstwa metalowa (14) jest warstwą aluminium.

* * *