[發明專利]用于選擇用于封裝的膜結構的方法

在審

• 申請號: 201680024004.0
• 申請日: 2016-04-07
• 公開（公告）號: CN107567581A
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: P·桑德庫伊洛;P·S·謝姆貝卡爾
• 申請（專利權）人: 陶氏環球技術有限責任公司
• 主分類號: G01M7/08
• 分類號: G01M7/08;G01N3/303;G06F17/50
• 代理公司: 北京坤瑞律師事務所11494
• 代理人: 吳培善,王國祥

技術領域

本發明涉及用于選擇用于封裝的膜結構的方法。

背景技術

頻繁地實行封裝袋和封裝包的跌落測試以確保袋子在運輸和使用期間如果意外跌落將不會斷裂或裂開。通常，對于給定封裝應用(例如，液體洗滌劑、寵物食品等)，由運輸要求指定臨界跌落高度。針對不同封裝材料實行各種測試，直到封裝結構滿足跌落測試要求為止。此類測試可能會耗時，因為必須在評估結果之前構造且測試所述封裝，并且視需要修改封裝的成分和/或構造。

需要一種用于評估且選擇用于封裝中的膜結構以便縮短設計滿足性能要求的封裝所需的時間的改進的方法。

發明內容

本發明有利地提供有助于選擇滿足某些性能要求且尤其是臨界跌落測試要求的膜結構的方法。舉例來說，基于特定袋子或包型式和所要跌落測試要求，本發明的實施例可輔助選擇具有在加工方向和橫向上的機械屬性的膜結構以提供滿足此類要求的袋子或包。此類方法的實施例可允許基于層壓制件或膜的機械屬性的針對性工程化改進跌落高度，所述層壓制件或膜在具有給定袋子填充物的給定袋子型式中將經受住特定跌落高度。

在一個方面中，一種選擇用于封裝中的膜結構的方法包括：通過有限元素法(FEM)分析確定封裝的臨界沖擊方向，其中所述封裝具有預定體積、預定形狀和預定填充材料；基于所述臨界沖擊方向確定用于所述封裝中的膜結構的一個或多個所要拉伸屬性，其中所述一個或多個所要拉伸屬性包括在加工方向上的韌性、在橫向上的韌性、在加工方向上的斷裂伸長率、在橫向上的斷裂伸長率、在加工方向上的斷裂應力以及在橫向上的斷裂應力中的至少一個；以及基于所述一個或多個所要拉伸屬性選擇膜結構。

在另一方面中，一種選擇用于封裝中的膜結構的方法包括：以指定高度對封裝進行跌落測試，其中所述封裝具有預定體積、預定形狀和預定填充材料；在所述跌落測試期間分析所述封裝的多個區上的沖擊應力；基于對沖擊應力的分析確定用于所述封裝中的膜結構的一個或多個所要拉伸屬性，其中所述一個或多個所要拉伸屬性包括在加工方向上的韌性、在橫向上的韌性、在加工方向上的斷裂伸長率、在橫向上的斷裂伸長率、在加工方向上的斷裂應力以及在橫向上的斷裂應力中的至少一個；以及基于所述一個或多個所要拉伸屬性選擇膜結構。

這些和其它實施例更詳細地描述于具體實施方式中。

附圖說明

圖1是袋子在豎直跌落沖擊的不同階段的一系列模擬圖像。

圖2提供左表面受到豎直沖擊和右表面受到水平沖擊的袋子的模擬圖像。

圖3包含展示用于結合優化實例1和比較實例1制備的層壓制件的拉伸韌性的拉伸曲線。

圖4是平均臨界跌落高度相對于用于結合優化實例1和比較實例1制備的層壓制件的填充物體積的圖。

具體實施方式

本發明的實施例有利地提供有助于選擇具有適當機械屬性以在形成到封裝袋或封裝包中之后經受住所要求的臨界跌落高度的膜結構的方法。在一些實施例中，利用有限元素法(“FEM”)分析以確定例如袋子的臨界沖擊方向。FEM分析的結果可有利地有助于選擇具有某些機械屬性的膜結構以將所要性能要求(例如，跌落高度)賦予到由此膜結構構造的袋子或包。在一些實施例中，本發明的方法有助于選擇最佳封裝以有利地符合跌落測試要求同時最小化材料(例如膜)使用率。如本文中所使用，應理解，術語“膜結構”包含單層膜、共擠多層膜、層壓制件以及通常用于形成封裝的其它聚合膜。

在一個方面中，本發明提供一種選擇用于封裝中的膜結構的方法，其包括：通過FEM分析確定封裝的臨界沖擊方向，其中所述封裝具有預定體積、預定形狀和預定填充材料；基于所述臨界沖擊方向確定用于所述封裝中的膜結構的一個或多個所要拉伸屬性，其中所述一個或多個所要拉伸屬性包括在加工方向上的韌性、在橫向上的韌性、在加工方向上的斷裂伸長率、在橫向上的斷裂伸長率、在加工方向上的斷裂應力以及在橫向上的斷裂應力中的至少一個；以及基于所述一個或多個所要拉伸屬性選擇膜結構。在一些實施例中，確定封裝的臨界沖擊方向包括以指定高度進行跌落測試。