[发明专利]作为穿刺元件的夹带矿物的塑料配制品

说明书

披露了穿刺元件以及使用其的方法。根据所披露的概念的穿刺元件包括切割边缘或尖部，并且由负载矿物的聚合物组成。所述负载矿物的聚合物中的矿物包含活性剂，例如干燥剂。任选地，所述穿刺元件用于刺穿包装的盖(例如箔密封件)。

背景技术

1.技术领域

本发明总体上涉及夹带干燥剂的塑料配制品。更特别地，本发明涉及此类配制品在产品包装中作为穿刺元件的用途，例如用于穿刺箔、纸、纸板或塑料膜或层。

2.相关技术说明

存在许多优选地在必须经控制和/或调节的环境中储存、运送和/或使用的物品。例如，在水分控制领域，已经认为具有吸收过量的在容器和/或包装物中捕获的水分的能力的容器和/或包装物是令人希望的。水分、氧气、乙烯以及其他气态物质的控制在医疗、电子学以及食品包装应用中可能是令人希望的。

常规地，干燥剂、氧气吸收剂以及其他活性剂已经以原始形式使用(例如作为容纳在包装内的小袋或小罐中的松散的微粒)，以控制包装物的内环境。对于许多应用，不希望具有此类松散地储存的活性物质。为了解决这个问题，本申请的受让人已经开发了包含活性剂的活性夹带聚合物，其中此类聚合物可以被挤出和/或模制成所希望的形式，例如容器衬层、塞子、膜片、粒料以及其他此类结构。任选地，此类活性夹带聚合物可以包含通道形成剂，例如聚乙二醇(PEG)，其在夹带聚合物的表面与其内部之间形成通道，以将选定材料(例如水分)输送到夹带活性剂(例如用来吸收水分的干燥剂)。夹带聚合物可以是两相配制品(即包含基础聚合物和活性剂，没有通道形成剂)或三相配制品(即包含基础聚合物、活性剂以及通道形成剂)。夹带聚合物描述于例如美国专利号5,911,937、6,080,350、6,124,006、6,130,263、6,194,079、6,214,255、6,486,231、7,005,459、以及美国专利公开号2016/0039955，其中每一个通过引用并入本文，如同完全阐述一般。

有利地，可以模制夹带聚合物，以形成具有特定几何结构的部件。然而，干燥剂材料的高负载可能致使此类部件变脆。这是因为典型的干燥剂材料呈矿物形式，例如硅胶、分子筛和膨润土。干燥剂越多，水分吸收能力越强，但是所得产品也越脆。对于用于产品包装的呈圆盘、衬层以及膜形式的夹带干燥剂的聚合物，60％-70％的干燥剂负载是典型的。然而，此类干燥剂通常只起到干燥功能，或可能会提供用于储存产品的限定的空腔(例如，在诊断测试条小瓶中的干燥剂衬层)。由于高矿物干燥剂负载的部件的脆性，它们通常不适于活动地且物理地接合(例如穿刺)其他组件，因为存在破裂的风险。

当包装体积小时，以及当需要手动或自动穿刺包装的塑料、纸、箔或纸板膜或一个或多个层时，希望提供兼用作干燥剂元件的穿刺构件。然而，确定合适的配制品比例可能是挑战性的，尤其是因为以上讨论的脆性。

因此，存在对于夹带干燥剂的聚合物的需要，所述聚合物能够穿刺密封件(例如箔)同时还在封闭的空间内提供干燥作用。

发明内容

因此，在一个方面，所披露的概念涉及一种包装穿刺元件，其由特别配制的干燥剂的塑料部件制成，该部件具有合适的穿刺几何结构，例如至少一个尖部。该尖部优选地应具有足够的模量，以便在施加穿刺力时刺穿标准包装箔或塑料层压板。

在任选的实施例中，整个部件是由包含按重量计30％-50％的干燥剂的配制品制成。干燥剂任选地是分子筛。基础聚合物任选地是聚丙烯或尼龙。如果用作食品接触表面的部件，通道形成剂可以是乙烯乙酸乙烯酯(EVA)，或者可替换地是聚乙二醇(PEG)或上文引用的专利参考文献中披露的任何其他通道形成剂。上述干燥剂负载有利地提供对于预期应用足够的水分吸收，并且不会使部件太脆以致不能用作穿刺元件。

在任选的实施例中，部件的一部分如上所述地制成并且包覆模制在本身包括用于穿刺的尖部的刚性金属或塑料组件上。以此方式提供了希望的刚度(无脆性)，有助于刺穿箔或一个或多个塑料包装层。