[发明专利]形成自动洗碗袋的方法、真空形成系统以及袋

说明书

一种形成自动洗碗袋的方法包括以下步骤：提供材料的片材(10)；识别所述材料的一个或更多个范围；用具有非均匀加热分布的加热装置加热所述材料，所述非均匀加热分布被布置为将所识别的范围加热至比所述材料的其他范围高的温度；以及在模具中形成所述材料以形成所述自动洗碗袋，所述自动洗碗袋包括多个空腔(12)。

本发明涉及自动洗碗袋、形成自动洗碗袋的方法以及配置为形成自动洗碗袋的系统。

水溶性自动洗碗袋一般是熟知的产品。这些袋通常由一个或更多个空腔形成，每个空腔都填充有诸如洗涤剂这样的洗碗组合物。

这样的自动洗碗袋可通过将诸如聚乙烯醇(PVOH)这样的合适的水溶性和可变形片材热成形来形成。热成形包括将这种片材加热至柔韧成形温度，并与一个或更多个模具结合，将片材成形为一个或更多个空腔。多个空腔具有分离不相容组分和提高最终产品美观性的优点。

然而，每添加一个隔离壁(形成空腔所必需的)导致空腔可被拉深所能达到的深度减小。此外，对于添加的每个空腔，空腔壁的厚度减小。结果，袋的总体积小于所需，壁的厚度可低于稳定性和产品完整性所需的余量。自动洗碗袋也有有限的占地面积，使得它们能够适应商购的自动洗碗机。

因此，在不减少洗涤剂组合物可用体积、不减小壁厚、和/或不将占地面积增大至不可接受水平的情况下，自动洗碗袋可拥有的空腔的数量存在实际限制。使用目前的技术，对于具有三个空腔的袋，可接受空腔深度(进而产品体积)和壁厚度存在有效商业限制。任何被制作为具有四个或更多空腔的袋都将无法具有足够的深度和/或壁厚度。

因此，需要一种形成解决这些问题的自动洗碗袋的改进方法。

根据权利要求1提供了一种形成根据本发明的自动洗碗袋的方法。

该方法得到了具有大量空腔而没有牺牲空腔深度或壁厚，因为它更容易拉伸被加热至更大程度的区域。

材料可在模具中形成，使得自动洗碗袋包括两个或更多个空腔，优选地三个或更多个或最优选地四个或更多个。这使更大数量的洗碗组合物能够被袋保留。

所识别的范围可以超过Von Mises尺度上的应变值极限1，优选地，1.5、2.0、2.4或甚至2.8。这使承受最大应变的范围能够被另外加热，以获得更坚固和更稳定的袋。

识别范围的步骤可包括对材料的行为和/或袋的最终形式进行计算机建模。这使能够预先针对任何形状的任何自动洗碗袋确定必要的加热分布。

该材料的所识别范围可对应于空腔的壁和/或基底。这些通常是在成形过程期间经受最显著变形的范围。

空腔的壁可被加热至比空腔的基底高的温度。特别地，壁经受最大的变形量，因此看到本发明的最大益处。

所形成的自动洗碗袋的最小厚度可不小于30μm，优选地不小于25μm。这样的最小厚度确保了自动洗碗袋的稳定性和完整性。在实施方式中，空腔的厚度根据它们是包含凝胶还是粉末而变化。包含粉末的空腔的最小厚度可为10至30μm，优选地15至25μm。包含凝胶的空腔的最小厚度可为15至35μm，优选地20至30μm。

空腔可限定至少11ml、优选地至少12ml、更优选地至少13ml、最优选地至少15ml的累积体积。这使通过袋能够提供合适剂量的洗碗组合物。

该材料可以是水溶性聚合物，例如，聚乙烯醇膜。其他可能的水溶性材料是聚(乳酸)膜、水溶性丙烯酸酯共聚物、甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、糊精、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、麦芽糊精、聚甲基丙烯酸酯、最优选地聚乙烯醇、聚乙烯醇共聚物和羟丙基甲基纤维素。这些材料对于成形步骤和最终使用二者都是合适的。

自动洗碗袋的占地面积可小于或等于60mm×50mm，优选为52至58mm×42至48mm，诸如55mm×45mm。具有这些占地面积的袋适用于自动洗碗机。