复合软包装材料的专利技术发展趋势

材料也成为了近年来的研究热点。本文对日本的两大申请人在复合软包装材料方面所申请的专利的分布情况以及其技术发展脉络进行了简要的分析。

【关键词】复合 软包装 材料 专利分析 技术综述

1 复合软包装材料的背景技术

复合软包装材料是由层合挤出贴面、共挤塑等技术将几种不同性能的基材结合在一起形成的一个多层结构，以满足运输、贮存、销售等对包装功能的要求及某些产品的特殊要求 [1]。复合软包装材料主要用于食品、医药、化妆品、饮料等产品包装，国内近几年一种保持迅猛发展态势。复合软包装材料所能采用的现有的基材种类繁多，常用的基材有高密度、中密度和低密度聚乙烯薄膜（HDPE、MDPE、LDPE）、拉伸和未拉伸聚丙烯薄膜（BOPP、CPP）、聚酯薄膜（PET）、聚氯乙烯薄膜（PVC）、聚偏二氯乙烯薄膜（PVCC）、尼龙膜（NY）等[2]。并且，随着人们生活水平的提高，对复合包装袋的功能型要求越来越高，例如，需要软包装袋具有防尘、防污、防潮、阻隔水汽、阻隔光、耐高温等性能，同时，许多现代包装技术，例如真空包装、气体置换包装、封入脱氧剂包装、干燥食品包装、无菌填充包装、蒸煮包装、液体热充填包装等，这些性能需求和包装技术都与复合软包装材料的开发应用密切相关，复合软包装材料是近代包装工程学科发展的一种重要方向。本文通过对两大申请人的专利技术分布情况进行分析以此梳理出复合软包装材料的技术发展方向。

2 数据采集说明

本文通过对大日本印刷和日本凸版印刷两大申请人的专利申请进行检索整理，数据采集的范围截止到2014年5月之前，最终检索到相关专利申请共501篇。

3 两大申请人的专利申请比较分析

图1中显示，大日本印刷和日本凸版印刷的专利申请量的整体发展趋势基本一致，都是在2001年至2005年之间为研发的集中期，并且在其之前的时间段内呈上升趋势，在其之后的时间段的申请量呈下降趋势，日本在复合软包装材料的研发高峰段集中在2001年至2005年期间。虽然日本凸版印刷在1995年前的申请量比大日本印刷的申请量要多，但是大日本印刷在1995年之后的专利申请量在整体上比日本凸版印刷的专利申请量要多。由此可见，大日本印刷在复合软包装材料的研发虽然起步相对较晚，但是发展速度比日本凸版印刷要快。

4 两大申请人的专利申请的分类号分布情况

由表1可以看出，大日本印刷和日本凸版印刷公司的关于复合软包装材料的专利都集中B65D30、B65D65、B32B23的IPC分类号下，其次还分布在B65D81、B32B9、B65D33、B65D77、B32B7的分类号下。由此可见，通过统计出的分类号分布广泛，分析其原因可能是一件专利申请中的复合软包装材料表现出来多种不同的功能，通过其不同的功能给予了多个不同的分类号，从而统计出了多数不同的分类号。通过以上统计得到的结果可以确定，复合软包装材料根据其不同的功能可能被分入多个不同的分类号下，例如，一个使用了复合软包装材料的袋，其可能被分入B65D30/02下，而若该袋需要容易被打开，限定在复合软包装材料中使用了压敏黏合剂，那其同时可能被分入B65D33/20下；若该袋的材料还具有可溶解的部分，那其还可能会被分入B65D65/46下。例如，大日本公司申请的专利（公开号为JP2013-248742A），其包括多层树脂层和接着剂层，并且还包括有一由三层树脂层组成的密封层，该密封层含有橡胶改性树脂，从而使得复合软包装材料可用于耐冲击袋，同时还包括了铝箔层，铝箔具有很好的阻隔性能，其又使得上述复合软包装材料可用于需要阻隔气体之类的包装袋。因此，该专利申请被同时分入了B32B27/00、B65D65/40和B65D30/02的分类号下。

从表1中的分类号的分布结合上述实例可以大致确定，大日本印刷和日本凸版印刷的复合软包装材料的技术分布在一般多层复合材料、为特殊目的包装目的的复合材料、含有纸或合成树脂的层状复合材料等技术领域。

5 技术分支及技术发展情况

根据复合软包装材料所能达到的技术效果对大日本印刷公司和日本凸版印刷公司的专利申请进行了技术分支的分析（分析统计结果如图2所示）。从图2技术分支的总体情况可以看出，具有阻隔水汽、氧气等效果专利申请占总申请量的45.1%，其几乎占了申请总量一半的量，达到易开启、易剥离效果的占总申请量的26.6%。

通过进一步分析，为了达到阻隔水汽、氧气效果的复合软包装材料，其主要是通过包括有阻隔水汽和空气的阻隔层来达到上述技术效果的，而该阻隔层早期采用的是铝箔阻隔材料。例如，大日本印刷公司1988年的专利申请（公开号为JP2665665B2），其公开了一种保香型包装袋，该包装袋所使用的复合软包装材料包含有作为内层的聚乙烯材料，还包括具有阻隔作用的铝箔层，通过铝箔层的使用可以阻隔袋内气体外泄，从而实现包装袋的保香性。但是在使用铝箔阻隔层时存在与其他复合层复合困难的问题，大都采用黏合剂将铝箔与其他薄膜复合，但是黏合剂进行复合不仅工艺复杂，而且效果并不佳，为了解决铝箔与其他复合层复合困难的问题，随后开始采用蒸镀铝膜或薄膜电镀其他金属的阻隔材料。例如，大日本印刷公司1990年的专利申请（公开号为JP4-115946A）其公开了一种具有气体阻隔性能的包装材料，该包装材料包含有一层可采用真空电镀金属制成的阻隔层，通过该阻隔层实现了气体阻隔的同时，使得各树脂层与阻隔层之间较易复合。然而，虽然采用蒸镀铝膜阻隔材料解决了铝箔难于复合的问题，但是蒸镀铝膜使用，使得包装袋透明度不够，不能观察到包装袋内的物品情况，对于需要观察到袋内物品的包装，铝箔、铝镀膜和电镀其他金属层的阻隔材料并不合适，并且铝箔、蒸镀膜不利于包装材料的回收利用，于是开始使用聚偏氯乙烯（PVDC）和氧化硅（SiOx）阻隔膜类透明材质的阻隔薄膜材料，例如，大日本印刷公司于1998年的专利申请（公开号为JP11-268172A），其公开了一种透明阻隔包装膜，该包装膜是一种复合软包装材料，采用了具有高透明度的氧化硅阻隔膜，其使采用该包装膜制得的包装袋具有良好阻隔性能的同时具有高的透明度。

对于易开启、易剥离效果的复合软包装材料，其主要是通过密封剂，例如压敏黏合剂或易剥离层的技术手段而实现的。例如，大日本印刷公司1990年的专利申请（公开号为JP4-115946A）其公开易开口的包装材料，该包装材料包含有一层易剥离层，其通过该剥离层与其他树脂层之间的具有较小的剥离强度而使包装材料制成的包装袋易被剥离开口。日本凸版印刷公司于1995年的专利申请（公开号为JP8-282679A）公开了一种易开闭的包装袋，该包装袋采用了复合软包装材料，该包装材料包含有一层黏合剂层，该黏合剂层可使包装袋容易打开，同时在打开后还可实现包装袋的重新闭合。

结语

通过上述分析可看出，在2001年至2005年之间是复合软包装材料研发的集中期。对于复合软包装材料的技术发展，如何使复合软包装材料具有阻隔水汽、氧气等效果的技术以及如何达到易开启、易剥离效果的技术仍然是目前复合软包装材料研究的主要对象。

参考文献

[1]李宁.“复合软包装的应用、制造工艺和发展趋势”.《今日印刷》，2008年11月.

[2]宋卫华.“复合软包装材料的发展趋势”.《包装与食品机械》，2010年底28卷第1期.

[3]龙蟠.“复合软包装材料及其性能研究”.2011年5月19日.

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