(57)【要約】  本発明は保護包装材料、それから作製される保護封筒やポーチ、およびそのような包装材料や封筒を形成するための装置や方法に一般には関する。連続高速製造ラインにおいて、複数の熱膨張性微粒子を含む水系熱膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）がパターンでウェブ基材の間に供給され、封筒、保護封筒、およびその他の保護パッケージとして有用なパッドが付いた断熱製品が製造される。【選択図】図２
2020531332.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続製造ラインで保護パッド付包装材料を製造する方法であって、
ａ）上面と底面、および周囲部と内部を定義付ける長さと幅を有する第１の連続したウェブ基材を供する工程、
ｂ）上面と底面、および周囲部と内部を定義付ける長さと幅を有する第２の連続したウェブ基材を供する工程、
ｃ）第１のウェブの上面の周囲部付近にシーリング接着剤の層を塗布し、シール性周囲部を形成する工程（但し、パッド付包装材料はシーリング接着剤の間隙、内部の穴および内部のミシン目の何れか１つ以上から形成可能な、水分を蒸発させる通気口を有する）、
ｄ）水系ポリマーおよび複数の熱膨張性微粒子を含む水系熱膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）のパターンを第１のウェブおよび第２のウェブの少なくとも一方の内部に付着させる工程（ＷＢＨＥＡは膨張時に保護パッド部分を形成する）、
ｅ）第１のウェブおよび第２のウェブをそれぞれの周囲部で接合し、実質的にＷＢＨＥＡをその間で圧縮することなくＷＢＨＥＡを封入するシール構造を形成する工程、
ｆ）シール構造をＲＦに当て、ＷＢＨＥＡを膨張および硬化させ、保護パッド付包装材料を形成する工程、および
ｇ）必要に応じて、保護パッド付包装材料をさらに処理し、望ましい厚さの均一性および／または望ましい形状を保護パッド付包装材料の少なくとも一部に与える工程
を含む、方法。
【請求項２】
シーリング接着剤が不連続な層を形成し、通気口のための間隙を形成する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
シーリング接着剤が連続な層であり、シール性周囲部が通気口のためのミシン目または穴を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
第２の保護パッド付包装材料を形成する工程、および２つの保護包装材料を周囲部で封止することにより先に形成された保護パッド付包装材料を第２の保護パッド付包装材料と接合して、その間に開口部を有し開閉フラップを含んでもよいポーチを形成する工程をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
ＷＢＨＥＡが約２５℃〜約４０℃で約５００ｃｐｓ〜約５，０００ｃｐｓの粘度範囲を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
ＷＢＨＥＡのパターンが、ＷＢＨＥＡの連続または不連続な塗布により形成され、これにより膨張のための十分なスペースが与えられる、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
パターンが接着剤の連結橋による１つ以上の連結を有するＷＢＨＥＡの不連続領域を与える、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
不連続なＷＢＨＥＡのパターンが長さと幅を有する不連続な配列要素（ビーズ）を含み、これらの最小長さが約０．０５インチ〜約２．０インチの範囲にあり、これらの最大長さが約０．２〜約２．５インチの範囲にある、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
ＷＢＨＥＡが微粒子を含み、約４０重量％〜約７０重量％の合計固形分濃度（乾燥重量）を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
第１のウェブと第２のウェブをそれぞれの周囲部で接合する工程において加圧してシール構造の形成を促進する、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
ＷＢＨＥＡがでんぷん、ビニルアセテート−エチレン分散体、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセテート／ポリビニルアルコールコポリマー、デキストリン安定化ポリビニルアセテート、ポリビニルアセテートコポリマー、ビニルアセテート／エチレンコポリマー、ビニルアクリル、スチレンアクリル、アクリル、スチレンブチルゴム、ポリウレタン、およびこれらの混合物から成る群より選択されるエマルションポリマーを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
ＷＢＨＥＡが約３５℃〜約１１０℃の初期膨張温度範囲および約５０℃〜約１５０℃の最大膨張温度範囲を有する複数の熱膨張性微粒子を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
熱膨張性微粒子がポリアクリロニトリルシェルおよび炭化水素コアを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
ＲＦが、熱膨張性微粒子の膨張および水系ポリマーの硬化の活性化に十分な熱を生じる周波数で当てられる、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
ＲＦが約１４ＭＨｚ〜約４１ＭＨｚの周波数で当てられる、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
基材がセルロース材料を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
セルロース材料が約１０ｌｂｓ〜約６０ｌｂｓ、望ましくは約２０ｌｂｓ〜約２４ｌｂｓの重量基準を有する紙を含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
セルロース材料が約０．００２インチ〜約０．０１０インチの厚さを有する、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
基材が繊維板、段ボール、クラフト紙およびコート紙から成る群より選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項２０】
１つ以上のウェブ基材の内部の厚さが、ＲＦへの照射の前において実質的に均一である、請求項１に記載の方法。
【請求項２１】
ＷＢＨＥＡが可塑剤、促進剤、粘着付与剤、湿潤剤、保存剤、抗酸化剤、殺生物剤、充填剤、顔料、染料、安定化剤、レオロジー改質剤、ポリビニルアルコールおよびそれらの組み合わせから成る群より選択される添加剤を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項２２】
連続製造ラインで保護パッド付包装材料を製造する方法であって、
ａ）上面と底面、および周囲部と周囲部内にある内部を定義付ける長さと幅を有する第１のウェブ基材を供する工程、
ｂ）上面と底面、および周囲部と周囲部内にある内部を定義付ける長さと幅を有する第２のウェブ基材を供する工程（但し、第１のウェブの周囲部は、第２のウェブの底面の周囲部と間隔をあけて一直線上にある）、
ｃ）第１のウェブの上面の周囲部付近にシーリング接着剤の層を塗布し、シール性周囲部を形成する工程（但し、パッド付包装材料はシーリング接着剤の間隙、周囲部の穴および周囲部のミシン目の何れか１つ以上から形成可能な、水分を蒸発させる通気口を有する）、
ｄ）水系熱膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）のパターンを第１のウェブの上面の周囲部内にある内部に付着させる工程（ＷＢＨＥＡは膨張時に保護パッド部分を形成する）、
ｅ）第１のウェブの上面と第２のウェブの底面をそれぞれの周囲部で合わせることにより積層構造を形成し、１つ以上の封止された継ぎ目を形成する工程（但し、積層構造はその間にＷＢＨＥＡを収容し、積層構造の形成は、実質的にＷＢＨＥＡを圧縮することなく、膨張前にＷＢＨＥＡのパターンの大きさを実質的に維持して、実施される）、
ｆ）形成された積層構造を、ＷＢＨＥＡを膨張および硬化／融合させるのに十分なＲＦに当て、穴またはミシン目を形成して水蒸気を逃がす工程、および
ｇ）必要に応じて、保護パッド付包装材料をさらに処理し、望ましい厚さの均一性および／または望ましい形状を保護パッド付包装材料の少なくとも一部に与える工程
を含む、方法。
【請求項２３】
シーリング接着剤が不連続な層を形成し、通気口のための間隙を形成する、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
シーリング接着剤が実質的に連続なシーリング層を形成し、シール性周囲部が通気口のためのミシン目または穴を含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】
ＷＢＨＥＡが約２５℃〜約４０℃で約５００ｃｐｓ〜約５，０００ｃｐｓの粘度範囲を有する、請求項２２に記載の方法。
【請求項２６】
不連続なＷＢＨＥＡのパターンが長さと幅を有する不連続な配列要素（ビーズ）を含み、これらの最小長さが約０．０５インチ〜約２．０インチの範囲にあり、これらの最大長さが約０．２〜約２．５インチの範囲にある、請求項２２に記載の方法。
【請求項２７】
ＷＢＨＥＡが約４０重量％〜約７０重量％の合計固形分濃度を有する、請求項２２に記載の方法。
【請求項２８】
第１のウェブの上面と第２のウェブの底面をそれぞれの周囲部で合わせて１つ以上の封止された継ぎ目を形成する工程において加圧して積層構造の形成を促進する、請求項２２に記載の方法。
【請求項２９】
ＷＢＨＥＡがでんぷん、ビニルアセテート−エチレン分散体、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセテート／ポリビニルアルコールコポリマー、デキストリン安定化ポリビニルアセテート、ポリビニルアセテートコポリマー、ビニルアセテート／エチレンコポリマー、ビニルアクリル、スチレンアクリル、アクリル、スチレンブチルゴム、ポリウレタン、およびこれらの混合物から成る群より選択されるエマルションポリマーを含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項３０】
ＷＢＨＥＡが約８０℃〜約１１０℃の初期膨張温度範囲および約５０℃〜約１５０℃の最大膨張温度範囲を有する複数の熱膨張性微粒子を含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項３１】
熱膨張性微粒子がポリアクリロニトリルシェルおよび炭化水素コアを含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３２】
ＲＦが、熱膨張性微粒子の膨張および水系ポリマーの硬化の活性化に十分な熱を生じる周波数で当てられる、請求項２２に記載の方法。
【請求項３３】
ＲＦが約１４ＭＨｚ〜約４１ＭＨｚの周波数で当てられる、請求項３１に記載の方法。
【請求項３４】
基材がセルロース材料を含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項３５】
セルロース材料が約０．００２インチ〜約０．０１０インチ、望ましくは０．００３５インチ〜約０．００５０インチの厚さを有する、請求項３７に記載の方法。
【請求項３６】
基材が繊維板、段ボール、クラフト紙およびコート紙から成る群より選択される、請求項２２に記載の方法。
【請求項３７】
１つ以上のウェブ基材の内部の厚さが、ＲＦへの照射の前において実質的に均一である、請求項２２に記載の方法。
【請求項３８】
ＷＢＨＥＡが可塑剤、促進剤、粘着付与剤、湿潤剤、保存剤、抗酸化剤、殺生物剤、充填剤、顔料、染料、安定化剤、レオロジー改質剤、ポリビニルアルコールおよびそれらの組み合わせから成る群より選択される添加剤を含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項３９】
保護パッド付ポーチを製造する方法であって、
ａ）周囲部と周囲部内にある内部を定義付ける長さと幅および上面と底面を有する第１のウェブを供する工程、
ｂ）周囲部と周囲部内にある内部を定義付ける長さと幅および上面と底面を有する第２のウェブを供する工程、
ｃ）第１のウェブの上面の周囲部付近にシーリング接着剤の層を塗布し、シール性周囲部を形成する工程（但し、シール性周囲部はシーリング接着剤の間隙、周囲部の穴および周囲部のミシン目の何れか１つ以上から形成可能な、水分を蒸発させる通気口を有する）、
ｄ）水系熱膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）のパターンを第１のウェブの上面の周囲部内にある内部に付着させる工程（ＷＢＨＥＡは膨張時に保護パッド部分を形成する）、
ｅ）第１のウェブの上面と第２のウェブの底面をそれぞれのシール性周囲部で合わせることにより２層の積層構造を形成し、１つ以上の封止された継ぎ目を形成する工程（但し、２層の積層構造はその間にＷＢＨＥＡを封入し、積層構造の形成は、膨張前においてＷＢＨＥＡのパターンの大きさを実質的に圧縮することなく、実質的に維持する）、
ｆ）上面と底面、および周囲部と周囲部内にある内部を定義付ける長さと幅を有する第３のウェブを供し、第３のウェブの上面の周囲部付近に連続なシーリング接着剤を塗布し、シール性周囲部を形成する工程、
ｇ）第３のウェブの底面と２層の積層構造の上面を合わせ、開口部を有するポーチを形成する工程、
ｈ）第３のウェブの上面の周囲部付近にシーリング接着剤の層を塗布することによりシール性周囲部を形成する工程（但し、シール性周囲部はシーリング接着剤の間隙、周囲部の穴および周囲部のミシン目の何れか１つ以上から形成可能な、水分を蒸発させる通気口を有する）
ｉ）水系熱膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）のパターンを第３のウェブの上面の周囲部内にある内部に付着させる工程（ＷＢＨＥＡは膨張時に保護パッド部分を形成する）、
ｊ）上面と底面、および周囲部と周囲部内にある内部を定義付ける長さと幅を有する第４のウェブを供する工程、
ｋ）第４のウェブの底面と第３のウェブの上面を合わせ、４層の積層構造を形成し、その間にＷＢＨＥＡを封入する工程（但し、４層の積層構造は、膨張前においてＷＢＨＥＡのパターンの大きさを実質的に圧縮することなく維持して、形成される）、
ｌ）形成された４層の積層構造を、ＷＢＨＥＡを第１のウェブおよび第２のウェブの間と第３のウェブおよび第４のウェブの間で膨張および硬化／融合させるのに十分なＲＦに当て、保護パッド付ポーチを形成する工程、および
ｍ）必要に応じて、保護パッド付包装材料をさらに処理し、望ましい厚さの均一性および／または望ましい形状を保護パッド付ポーチの少なくとも一部に与える工程
を含む、方法。
【請求項４０】
ＷＢＨＥＡが約２５℃〜約４０℃で約５００ｃｐｓ〜約５，０００ｃｐｓの粘度範囲を有する、請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
ＷＢＨＥＡのパターンが、ＷＢＨＥＡの連続または不連続な塗布により形成され、これにより膨張のための十分なスペースが与えられる、請求項３９に記載の方法。
【請求項４２】
パターンが、ＷＢＨＥＡの連結橋による１つ以上の連結を有するＷＢＨＥＡの不連続領域を与える、請求項３９に記載の方法。
【請求項４３】
ＷＢＨＥＡのパターンが長さと幅を有する不連続な配列要素（ビーズ）を含み、これらの最小長さが約０．０５インチ〜約２．０インチの範囲にあり、これらの最大長さが約０．２〜約２．５インチの範囲にある、請求項３９に記載の方法。
【請求項４４】
ＷＢＨＥＡが約４０重量％〜約７０重量％の合計固形分濃度を有する、請求項３９に記載の方法。
【請求項４５】
工程ｅ）、ｋ）およびｊ）の何れか１つ以上の結合工程において加圧を行う、請求項３９に記載の方法。
【請求項４６】
ＷＢＨＥＡがでんぷん、ビニルアセテート−エチレン分散体、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセテート／ポリビニルアルコールコポリマー、デキストリン安定化ポリビニルアセテート、ポリビニルアセテートコポリマー、ビニルアセテート／エチレンコポリマー、ビニルアクリル、スチレンアクリル、アクリル、スチレンブチルゴム、ポリウレタン、およびこれらの混合物から成る群より選択されるエマルションポリマーを含む、請求項３９に記載の方法。
【請求項４７】
ＷＢＨＥＡが約８０℃〜約１１０℃の初期膨張温度範囲および約５０℃〜約１５０℃の最大膨張温度範囲を有する複数の熱膨張性微粒子を含む、請求項３９に記載の方法。
【請求項４８】
熱膨張性微粒子がポリアクリロニトリルシェルおよび炭化水素コアを含む、請求項３９に記載の方法。
【請求項４９】
ＲＦが、熱膨張性微粒子の膨張および水系ポリマーの硬化の活性化に十分な熱を生じる周波数で当てられる、請求項３９に記載の方法。
【請求項５０】
ＲＦが約１４ＭＨｚ〜約４１ＭＨｚの周波数で当てられる、請求項３９に記載の方法。
【請求項５１】
基材がセルロース材料を含む、請求項３９に記載の方法。
【請求項５２】
セルロース材料が約１０ｌｂｓ〜約６０ｌｂｓ、望ましくは約２０ｌｂｓ〜約２４ｌｂｓの重量を有する紙を含む、請求項３９に記載の方法。
【請求項５３】
セルロース材料が約０．００２インチ〜約０．０１０インチ、望ましくは０．００３５インチ〜約０．００５０インチの厚さを有する、請求項３９に記載の方法。
【請求項５４】
基材が繊維板、段ボール、クラフト紙およびコート紙から成る群より選択される、請求項３９に記載の方法。
【請求項５５】
１つ以上のウェブ基材の内部の厚さが、ＲＦへの照射の前において実質的に均一である、請求項３９に記載の方法。
【請求項５６】
ＷＢＨＥＡが可塑剤、促進剤、粘着付与剤、湿潤剤、保存剤、抗酸化剤、殺生物剤、充填剤、顔料、染料、安定化剤、レオロジー改質剤、ポリビニルアルコールおよびそれらの組み合わせから成る群より選択される添加剤を含む、請求項３９に記載の方法。
【請求項５７】
ポーチの開口部を閉じる開閉フラップを形成する工程をさらに含む、請求項３９に記載の方法。
【請求項５８】
４層の積層構造を所定のサイズに裁断する工程をさらに含む、請求項３９に記載の方法。
【請求項５９】
連続供給源から供給される材料であり、それぞれ周囲部と内部を有する第１のウェブと第２のウェブから、パッド付包装材料を形成するためのシステムであって、
ａ）少なくとも一方の前記ウェブの１つの表面の前記周囲部にシーリング接着剤を塗布する、第１の接着剤ステーション、
ｂ）少なくとも一方の前記ウェブの１つの表面の前記内部に水系熱膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）のパターンを塗布し、水分を蒸発させる通気口を有するシール性周囲部を形成する、第２の接着剤ステーション、
ｃ）前記ＷＢＨＥＡを実質的にその間に圧縮せずに維持しつつ、前記ウェブをそれぞれの周囲部で共に封止することにより前記第１のウェブおよび第２のウェブを接合する、接合ステーション、
ｄ）前記熱膨張性接着剤を活性化し、前記ＷＢＨＥＡを膨張および硬化する、熱活性化ステーション、
ｅ）必要に応じて、保護パッド付包装材料の少なくとも一部に所望の厚さの均一性および／または所望の形状を与える、サイジングおよび／またはシェーピングステーション、および
ｅ）前記ウェブを別個の長さに裁断し、前記パッド付包装材料を形成する、カッティングステーション
を含む、システム。
【請求項６０】
サイジングおよびシェーピングステーションが熱活性化ステーションに含まれる、請求項５９に記載のシステム。
【請求項６１】
熱膨張性接着剤が水系であり、水、ポリマーおよび複数の熱膨張性微粒子を含む、請求項５９に記載のシステム。
【請求項６２】
開口部を有するパッド付ポーチが２つの前記パッド付包装材料から形成され、前記システムが、
少なくとも一方の前記包装材料の１つの表面の周囲部に連続したポーチ周囲接着剤を塗布する、ポーチ接着剤ステーション、および
前記パッド付包装材料を周囲部で共に接合し、前記開口部を有するポーチを形成する、ポーチ接合ステーション
をさらに含む、請求項５９に記載のシステム。
【請求項６３】
ａ）周囲部および周囲部内にある内部をそれぞれ有する材料である第１のウェブ基材と第２のウェブ基材、
ｂ）前記第１のウェブ基材と第２のウェブ基材をそれぞれの周囲部で接合する周囲接着剤、および
ｃ）材料である前記第１のウェブと第２のウェブの間において、それぞれの内部にあり、材料である前記第１のウェブと第２のウェブをそれぞれの前記内部で間隔を開けて維持する水系熱膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）のパターン
を含む、パッド付包装材料。
【請求項６４】
ＷＢＨＥＡが水系ポリマーおよび複数の熱膨張性微粒子を含む、請求項６３に記載のパッド付包装材料。
【請求項６５】
ａ）連続した周囲接着剤により周囲部付近で実質的に接合され、開端部を有するポーチを形成する一組のパッド付包装材料を含み、
前記パッド付包装材料がそれぞれ、
ｂ）周囲部および周囲部内にある内部をそれぞれ有する材料である、第１のウェブおよび第２のウェブ、
ｃ）材料である前記第１のウェブおよび第２のウェブを前記周囲部で接合する周囲接着剤、および
ｄ）材料である前記第１のウェブと第２のウェブの間の前記内部にあり、材料である前記第１のウェブと第２のウェブを前記内部で間隔を開けて維持する水系熱膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）のパターン
を含む、開端部を有するパッド付ポーチ。
【請求項６６】
ＷＢＨＥＡのパターンが、ＷＢＨＥＡの連続または不連続な塗布により形成され、これにより膨張のための十分なスペースが与えられる、請求項６５に記載の開端部を有するパッド付ポーチ。
【請求項６７】
パターンが、接着剤の連結橋による１つ以上の連結を有する接着剤の不連続領域を与える、請求項６５に記載のパッド付ポーチ。
【請求項６８】
ＷＢＨＥＡが長さと幅を有する不連続な配列要素（ビーズ）を含み、これらの最小長さが約０．０５インチ〜約２．０インチの範囲にあり、これらの最大長さが約０．２〜約２．５インチの範囲にある、請求項６５に記載のパッド付ポーチ。
【請求項６９】
ＷＢＨＥＡが約４０重量％〜約７０重量％の合計固形分濃度を有する、請求項６５に記載の開端部を有するパッド付ポーチ。
【請求項７０】
ＷＢＨＥＡが約８０℃〜約１１０℃の初期膨張温度範囲および約５０℃〜約１５０℃の最大膨張温度範囲を有する複数の熱膨張性微粒子を含む、請求項６５に記載の開端部を有するパッド付ポーチ。
【請求項７１】
熱膨張性微粒子がポリアクリロニトリルシェルおよび炭化水素コアを含む、請求項７０に記載の開端部を有するパッド付ポーチ。
【請求項７２】
請求項１〜２１のいずれかの組み合わせを含む方法。
【請求項７３】
請求項２７〜３７のいずれかの組み合わせを含む方法。
【請求項７４】
請求項３８〜５７のいずれかの組み合わせを含む方法。
【請求項７５】
請求項５８〜６１のいずれかの組み合わせを含むシステム。
【請求項７６】
請求項６４〜６９のいずれかの組み合わせを含むパッド付ポーチ。
【請求項７７】
材料である第１のウェブ、第２のウェブ、第３のウェブおよび第４のウェブを供給する、供給ステーション、
前記第１のウェブの周囲部にシーリング接着剤のパターンを塗布する第１のグルアーステーション、および前記第３のウェブの周囲部にシーリング接着剤のパターンを塗布する第２のグルアーステーション、
水系熱膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）のパターンを前記第１のウェブおよび前記第３のウェブに付着させる、押出ステーション、
第１のウェブと第２のウェブを接着接合するとともに前記第３のウェブと前記第４のウェブを接着接合する、移送ステーション、
第２のウェブの周囲部に接着剤のパターンを塗布する、第３のグルアーステーション、
ウェブを前記開端部を有するポーチとする、仕上げステーション、および
ＷＢＨＥＡのパターンをＲＦに当て、ＷＢＨＥＡを膨張および硬化させる、加熱／乾燥ステーション
を含む、開口部を有するパッド付ポーチ形成用システム。
【請求項７８】
前記膨張したＷＢＨＥＡを均一にサイジングおよびシェーピングする、サイジングおよびシェーピングステーションをさらに含む、請求項７７に記載のシステム。
【請求項７９】
ウェブを所望の幅に裁断する、リボンデッキステーションをさらに含む、請求項７７に記載のシステム。
【請求項８０】
前記リボンデッキステーションが第２のリボンおよび第３のリボンに通気口を供する、請求項７７に記載のシステム。
【請求項８１】
請求項１〜７７のいずれかの組み合わせを含むシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は２０１７年８月２５日に出願された米国仮出願６２／５５０，００８への優先権を主張する。
【０００２】
本発明は保護包装材料、およびそれから製造される保護封筒またはポーチ、並びにそのような包装材料や封筒を形成するための装置およびプロセスに一般には関する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
取扱い中、発送中または輸送中に様々な商品を保護するために、パッド付きの包装材料、封筒、パッケージ、および容器などの保護製品が現在用いられている。このような保護製品は、商品を傷付ける可能性のある接触から保護するために、商品を取り囲んで設置される。さらに、そのようなパッドが付いた包装材料を、商品を保護して発送する保護ポーチや封筒を形成するのに使用できる。従来、そのような保護製品では、プラスチックの層間のエアギャップやバブルによるクッションやプラスチック「バブルラップ」材料を形成するために独立セル押出ポリスチレン発泡体を使用して、保護クッションを形成していた。しかしながら、理解される通り、プラスチックバブルラップの包装およびポリスチレン発泡体は様々な商品を保護するのに環境的に良い方法ではない。より環境に良い保護包装材料の作製が試みられているが、発送重量が大きくなること、保護層が不均一であること、および必要な再現性のある保護品質の欠如といった欠点がある。例えば、別の検討では、再生可能な材料から供給される、環境調和で、生分解性および／または堆肥化可能な製品、例えばセルロース系基材、に注力している。しかしながら、パッケージが取り扱われ、曲げられると、２つの基材間にあるエアギャップが圧縮され、この圧縮部分では保護クッションが減ってしまう。従来のセルロース代用品では、高い発送重量（過剰なパッド）および再現性のない保護パッド部分が依然として問題である。
【０００４】
より最近では、断熱性およびクッション性のある接着剤組成物が保護パッケージおよび包装材料用途で供給されている。例えば、全体でその内容が本明細書に組み込まれる、ＵＳ９，５８０，６２９、ＵＳ８，７４７，６０３、ＵＳ９，２７３，２３０、ＵＳ９，６５７，２００、ＵＳ２０１４００８７１０９、ＵＳ２０１７０１３０３９９、ＵＳ２０１７０１３００５８、およびＵＳ２０１６０２６３８７６を参照されたい。これらのパッケージは２つの基材に挟まれた塗膜／接着剤中のエアギャップにより形成され、これが断熱性を与える。これらの先行技術の接着剤は、接着剤（ポリマー）を硬化／融合するために従来のようにオーブンでの加熱を必要とし、長い処理時間や水分を蒸発させるための広い製造スペースを要する。さらに、パッケージの大きさが変わると、断熱ギャップが常に均一ではなくなる。マイクロ波での加熱は水分量や均一なエアギャップを厳密に制御できるが、マイクロ波による加熱で浸透する深さは、わずか約１．５インチに限られる。従って、約１．５インチ超の厚さを有する基材は何れも不均一なパッケージとなる可能性がある。
【０００５】
あらゆる大きさのパッケージに均一な保護パッドを与える方法が、この技術分野では求められている。本発明は環境的および経済的に良好なパッケージパッド（緩衝材）および断熱性材料の製造方法を提供し、これにより均一な保護製品、例えば包装材料、封筒、およびその他の容器を製造できる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、環境調和であるとともに、先行技術の保護製品および断熱製品に伴う問題を解決する。
【０００７】
本発明の保護包装材料およびパッケージは、現在使用されている同様なクラフト紙やプラスチックバブル製品よりも構造的に欠陥がなく、また、発送や電子取引における環境影響を低減する完全にリサイクル可能な紙を選択肢として与える。これは使用される材料および採用される製造方法の組み合わせに一部起因する。また、本発明は、重量があり高い発送費用を要するその他の環境調和型封筒よりも使用する紙が少ない。
【０００８】
本明細書で使用される場合、ウェブ基材、層、およびリボンという用語は同じ意味で使用される。
【０００９】
本発明の一態様において、連続製造ラインにおける保護パッド付包装材料の製造方法が提供され、この方法は、
ａ）上面と底面、および周囲部と内部を定義付ける長さと幅を有する第１の連続したウェブ基材を供する工程、
ｂ）上面と底面、および周囲部と内部を定義付ける長さと幅を有する第２の連続したウェブ基材を供する工程、
ｃ）第１のウェブ基材および第２のウェブ基材の少なくとも一方の周囲部に不連続なシーリング接着剤の層を塗布し、これにより少なくとも１つの水分蒸発用の通気口が少なくとも一方の周囲部に形成される工程、または代わりにウェブ基材の周囲部にシーリング接着剤の連続および／または不連続な層を塗布し、基材に穴を開け、またはミシン目を入れ、水分蒸発用の通気口を形成する工程（当業者は、基材の空孔率や厚さに応じて、穴、ミシン目、および／または継ぎ目接着剤の周囲の輪郭を調整してよい。）、
ｄ）水系ポリマーおよび複数の熱膨張性微粒子を含む水系熱膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）のパターンを第１のウェブおよび第２のウェブの少なくとも一方の内部に付着させる工程（ＷＢＨＥＡは膨張時に保護パッド部分を形成する）、
ｅ）第１のウェブおよび第２のウェブをそれぞれの周囲部で接合し、実質的にＷＢＨＥＡをその間で圧縮することなくＷＢＨＥＡを封入するシール構造を形成する工程（但し、例えば、何れかの周囲部の封止方法は、加熱されて水が除去される際に所望のＷＢＨＥＡの膨張を得る性能に悪影響してはならない）、
ｆ）シール構造を高周波（ＲＦ）に当て、ＷＢＨＥＡを膨張および硬化し、保護パッド付包装材料を形成する工程、および
ｇ）必要に応じて、保護パッド付ポーチをさらに処理し、実質的に均一な厚さを得る工程（このようなさらなる処理はサイジングおよび／またはシェーピング工程と考えてよく、様々な方法で実施できるが、望ましい方法の１つは移動しているベルトコンベア上に調整可能な間隙で保持されているローラーを使用することであり、これにより保護パッド付ポーチの厚さを実質的に均一にでき、あるいはこれによりポーチの一部を異なる厚さに調整でき、あるいはこれにより製品の形状を所望の形状または輪郭に改変できる）
を含む。
【００１０】
このように形成された保護パッド付包装材料と第２の保護包装材料とを、それぞれの周囲部を封止することにより、さらに接合し、その間に開口部を有するポーチを形成してよく、このポーチは開口部とそれに結合した開閉フラップを含んでよい。換言すれば、上記工程を使用して、別々に形成したパッド付包装材料を合わせて、その間にポーチを形成することにより、ある大きさへ巻き取りおよび／または裁断可能な多層シート状の最終製品や、封筒または他の製品構造物といった様々な最終製品を製造するためにさらにその後に処理され得る中間製品を製造できる。本明細書で議論される通り、封筒や保護製品の別の製造方法も開示される。
【００１１】
本発明の他の態様には連続製造ラインにおける保護パッド付包装材料の製造方法が含まれ、この方法は、
ａ）上面と底面、および周囲部と周囲部内にある内部を定義付ける長さと幅を有する第１のウェブ基材を供する工程、
ｂ）上面と底面、および周囲部と周囲部内にある内部を定義付ける長さと幅を有する第２のウェブ基材を供する工程（但し、第１のウェブの周囲部は、第２のウェブの底面の周囲部と間隔をあけて一直線上にある）、
ｃ）第１のウェブの上面の周囲部付近に不連続なシーリング接着剤の層を塗布し、水分を蒸発させる通気口を有するシール性周囲部を形成する工程、またはその代わりに、ウェブ基材の周囲部に連続および／または不連続なシーリング接着剤の層を塗布し、基材に穴を開け、またはミシン目を入れ、水分蒸発用の通気口とする工程、
ｄ）水系熱膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）のパターンを第１のウェブの上面の周囲部内にある内部に付着させる工程（ＷＢＨＥＡは膨張時に保護パッド部分を形成する）、
ｅ）第１のウェブの上面と第２のウェブの底面をそれぞれの周囲部で合わせることにより積層構造を形成し、１つ以上の封止された継ぎ目を形成する工程（但し、積層構造はその間にＷＢＨＥＡを収容し、積層構造の形成は、実質的にＷＢＨＥＡを圧縮することなく、一方で膨張前にＷＢＨＥＡのパターンの大きさを実質的に維持して、実施され、例えば、いずれかの周囲部の封止方法は、加熱されて水分が除去される際に所望のＷＢＨＥＡの膨張を得る性能に悪影響してはならない）
ｆ）形成された積層構造を、ＷＢＨＥＡを膨張および硬化／融合させ保護パッド付包装材料を形成するのに十分なＲＦに当てる工程（これにより、通気口、穴、またはミシン目が水蒸気を逃がす）、および
ｇ）必要に応じて、保護パッド付ポーチをさらに処理し、実質的に均一な厚さを得る工程（このようなさらなる処理はサイジングおよび／またはシェーピング工程と考えてよく、様々な方法で実施できるが、望ましい方法の１つは移動しているベルトコンベア上に調整可能な間隙で保持されているローラーを使用することであり、これにより保護パッド付ポーチの厚さは実質的に均一にでき、あるいはこれによりポーチの一部を異なる厚さに調整でき、あるいはこれにより製品の形状を所望の形状または輪郭に改変できる）
を含む。
【００１２】
本発明のさらに別の態様において保護パッド付ポーチの製造方法が提供され、この方法は、
ａ）周囲部と周囲部内にある内部を定義付ける長さと幅および上面と底面を有する第１のウェブを供する工程、
ｂ）周囲部と周囲部内にある内部を定義付ける長さと幅および上面と底面を有する第２のウェブを供する工程、
ｃ）第１のウェブの上面の周囲部付近に不連続なシーリング接着剤の層を塗布し、シール性周囲部を形成する工程（ここでは不連続な接着剤の層の間隙が水分除去のための通気口を形成する）、またはその代わりに、ウェブ基材の周囲部に連続および／または不連続なシーリング接着剤の層を塗布し、基材に穴を開け、またはミシン目を入れ、水分蒸発用の通気口とする工程、
ｄ）水系熱膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）のパターンを第１のウェブの上面の周囲部内にある内部に付着させる工程（ＷＢＨＥＡは膨張時に保護パッド部分を形成する）、
ｅ）第１のウェブの上面と第２のウェブの底面をそれぞれのシール性周囲部で合わせることにより２層の積層構造を形成し、１つ以上の封止された継ぎ目を形成する工程（但し、２層の積層構造はその間でＷＢＨＥＡを封入し、積層構造の形成により実質的にＷＢＨＥＡを圧縮することなく、膨張前にＷＢＨＥＡのパターンの大きさが実質的に維持され、例えば、いずれかの周囲部の封止方法は、加熱されて水分が除去される際に所望のＷＢＨＥＡの膨張を得る性能に悪影響してはならない）
ｆ）上面と底面、および周囲部と周囲部内にある内部を定義付ける長さと幅を有する第３のウェブを供し、第３のウェブの上面の周囲部付近に連続なシーリング接着剤を塗布し、シール性周囲部を形成する工程、
ｇ）第３のウェブの底面と２層の積層構造の上面を合わせ、開口部を有するポーチを形成する工程、
ｈ）第３のウェブの上面の周囲部付近に不連続なシーリング接着剤を塗布し、シール性周囲部を形成する工程、（これにより、接着剤中に間隙が残り、水の通気口が形成される）、またはその代わりに、ウェブ基材の周囲部に連続および／または不連続なシーリング接着剤の層を塗布し、基材に穴を開け、またはミシン目を入れ、水分蒸発用の通気口とする工程、
ｉ）水系熱膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）のパターンを第３のウェブの上面の周囲部内にある内部に付着させる工程（ＷＢＨＥＡは膨張時に保護パッド部分を形成する）、
ｊ）上面と底面、および周囲部と周囲部内にある内部を定義付ける長さと幅を有する第４のウェブを供する工程、
ｋ）第４のウェブの底面と第３のウェブの上面を合わせ、４層の積層構造を形成し、その間にＷＢＨＥＡを封入する工程（但し、４層の積層構造は実質的にＷＢＨＥＡを圧縮することなく形成され、膨張前にＷＢＨＥＡのパターンの大きさが実質的に維持され、例えば、いずれかの周囲部の封止方法は、加熱されて水分が除去される際に所望のＷＢＨＥＡの膨張を得る性能に悪影響してはならない）
ｌ）形成された４層の積層構造を、第１のウェブと第２のウェブの間および第３のウェブと第４のウェブの間でＷＢＨＥＡを膨張および硬化／融合させるのに十分なＲＦに当て、保護パッド付ポーチを形成する工程、および
ｍ）必要に応じて、保護パッド付ポーチをさらに処理し、実質的に均一な厚さを得る工程（このようなさらなる処理はサイジングおよび／またはシェーピング工程と考えてよく、様々な方法で実施できるが、望ましい方法の１つは移動しているベルトコンベア上に調整可能な間隙で保持されているローラーを使用することであり、これにより保護パッド付ポーチの厚さは実質的に均一にでき、および／またはこれによりポーチの一部を異なる厚さに調整でき、および／またはこれにより製品の形状を所望の形状または輪郭に改変できる）
を含む。
【００１３】
本発明のさらに別の態様では、連続供給源から供給される材料であり、それぞれ周囲部と内部を有する第１のウェブおよび第２のウェブから、パッド付包装材料を形成するシステムを提供し、このシステムは、
ａ）不連続なシーリング接着剤を少なくとも一方の前記ウェブの１つの表面の前記周囲部に塗布する第１の接着剤ステーション、
ｂ）熱膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）のパターンを少なくとも一方の前記ウェブの１つの表面の前記内部に塗布し、水分を蒸発させる通気口を有するシール性周囲部を形成する、および／またはその代わりに、連続および／または不連続なシーリング接着剤の層をウェブ基材の周囲部に塗布し、基材に穴を開け、またはミシン目を入れ水分を蒸発させる通気口とする第２の接着剤ステーション、
ｃ）前記ＷＢＨＥＡを実質的にその間に圧縮せずに維持しつつ、前記ウェブを前記周囲部で共に封止することにより前記第１のウェブおよび第２のウェブを接合する接合ステーション、
ｄ）前記熱膨張性接着剤を活性化し、前記ＷＢＨＥＡを膨張および硬化する熱活性化ステーション、
ｅ）必要に応じて、保護パッド付ポーチをさらに処理し、実質的に均一な厚さ、および／またはポーチの選択された部分に所望の形状を得るサイジングおよび／またはシェーピングステーション（このようなさらなる処理はサイジングおよび／またはシェーピング工程と考えてよく、様々な方法で実施できるが、望ましい方法の１つは移動しているベルトコンベア上に調整可能な間隙で保持されているローラーを使用することであり、これにより保護パッド付ポーチの厚さを実質的に均一にでき、またはこれによりポーチの一部を異なる厚さに調整でき、またはこれにより製品の形状を所望の形状または輪郭に改変できる。また、このサイジングおよびシェーピングステーションは熱活性化ステーションの一部であってよく、熱活性化ステーションと組み合わされてもよい）、および
ｅ）前記ウェブを別個の長さに裁断し、前記パッド付包装材料を形成するカッティングステーション
を含む。
【００１４】
本明細書に記載の技術により作製されたパッド付包装材料はバブルラップのロールと同様の保管や流通のためにスプールへ巻き取られてよく、またはより小さなパッド付包装材料の断片に裁断し、それぞれ別個のパッドユニット（例えば、封筒や包装製品）にしてもよい。
【００１５】
本発明のさらに他の態様において、上述のシステムは、２つ以上の前記パッド付包装材料から開端部を有するパッド付ポーチをさらに形成し、この工程はさらに、
ａ）少なくとも一方の前記包装材料の１つの表面の周囲部に連続したポーチ周囲接着剤を塗布するポーチ接着剤ステーション、および
ｂ）前記周囲部で前記パッド付包装材料を共に接合し、前記開端部有するポーチを形成するポーチ接合ステーション
を含む。
【００１６】
本発明の他の態様において、パッド付包装材料製品が提供され、これは
ａ）周囲部と前記周囲部内にある内部をそれぞれ有する材料である第１のウェブと第２のウェブ（基材）、
ｂ）前記周囲部で材料である前記第１のウェブと第２のウェブを接合する不連続および／または連続な周囲接着剤（前記周囲部は水分を透過する通気口、間隙、ミシン目または穴などの開口部を有する）、および
ｃ）材料である前記第１のウェブと第２のウェブの間の前記内部にあり、材料である前記第１のウェブと第２のウェブを前記内部にて間隔を介して保持する水系熱膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）のパターン
を含む。
【００１７】
本発明のさらに別の態様において、開端部を有するパッド付ポーチが提供され、これは
ａ）連続および／または不連続な周囲接着剤により周囲部付近で実質的に接合され、開端部を有するポーチを形成する１組のパッド付包装材料（前記周囲部は水蒸気を透過する通気口、間隙、ミシン目または穴などの開口部を有する）を含み、
前記パッド付包装材料は、それぞれ、
ｂ）周囲部と周囲部内にある内部をそれぞれ有する材料である第１のウェブと第２のウェブ、
ｃ）材料である前記第１のウェブと第２のウェブを前記周囲部で接合する連続および／または不連続な周囲接着剤（前記周囲部は水蒸気を透過する通気口、空隙、ミシン目または穴などの開口部を有する）、および
ｄ）材料である前記第１のウェブと第２のウェブの間の前記内部にあり、材料である前記第１のウェブと第２のウェブを前記内部にて間隔を介して保持する水系熱膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）のパターン
を含み、
前記第１のウェブと第２のウェブのそれぞれの少なくとも一部（望ましくは前記第１のウェブと第２のウェブの内部の実質的に全て）は実質的に均一な厚さを有する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は本発明により形成された保護封筒を示す平面図である。
【図２】図２は図１の封筒を形成するのに使用される層の略図である。
【図３Ａ】図３Ａは膨張性接着剤のパターンを有する図２に示される封筒の１つの層の平面図である。図３Ａは複数のミシン目を示す封筒の１層の平面図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは膨張性接着剤のパターンを有する図２に示される封筒の１つの層の平面図である。図３Ｂは膨張性接着剤のパターンの交互配列を示す。
【図３Ｃ】図３Ｃは膨張性接着剤のパターンを有する図２に示される封筒の１つの層の平面図である。図３Ｃは膨張性接着剤のパターンの交互配列を示す。
【図３Ｄ】図３Ｄは膨張性接着剤のパターンを有する図２に示される封筒の１つの層の平面図である。図３Ｄは膨張性接着剤のパターンの交互配列を示す。
【図４】図４は図１の封筒を形成するのに使用される好ましいインライン処理の略図である。
【図４Ａ】図４Ａは本発明の封筒を形成するのに使用される別のインライン処理の略図である。
【図５】図５〜１０は図１の封筒を形成する図４のインライン処理における一連の層の略図である。
【図６】図５〜１０は図１の封筒を形成する図４のインライン処理における一連の層の略図である。
【図７】図５〜１０は図１の封筒を形成する図４のインライン処理における一連の層の略図である。
【図８】図５〜１０は図１の封筒を形成する図４のインライン処理における一連の層の略図である。
【図９】図５〜１０は図１の封筒を形成する図４のインライン処理における一連の層の略図である。
【図１０】図５〜１０は図１の封筒を形成する図４のインライン処理における一連の層の略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明は、封筒の層間に膨張性接着剤を使用することにより改善したパッド付封筒およびパッド付包装材料を提供する。以下にさらに詳細に記載される通り、膨張性接着剤は多層の封筒の層間に設けられる。膨張性接着剤にＲＦエネルギーで提供されるような熱をかけた場合に、膨張性接着剤が膨張し層間にパッドを与える。
【００２０】
保護される製品を受け入れるポケットを形成する２つの多層ウェブを有する封筒を記載するが、パッド付包装材料はその多層のパッドウェブの１つを用いて形成されてもよいと理解してよい。
【００２１】
＜水系接着剤成分＞
本発明の水系熱膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）は様々な組成物から選択可能である。ＷＢＨＥＡに有用な組成物は、引用によりその全体において内容が本明細書に組み込まれる２０１７年７月１８日に出願の米国出願６２／５３３，９５７に記載されている。ＷＢＨＥＡに使用される水系ポリマーは乳化重合で調製され、単独のグレードであっても、乳化合成ポリマーまたは天然由来のポリマーの混合物であってもよい。ＷＢＨＥＡの形成に有用なポリマーの非限定例としては、でんぷん、ビニルアセテート−エチレン分散体、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセテート／ポリビニルアルコールコポリマー、デキストリン安定化ポリビニルアセテート、ポリビニルアセテートコポリマー、ビニルアセテート／エチレンコポリマー、ビニルアクリル、スチレンアクリル、アクリル、スチレンブチルゴム、ポリウレタン、およびこれらの混合物から選択されるエマルションポリマーが挙げられる。
【００２２】
水系ポリマーは組成物中任意の量で存在してよく、組成物の硬化前に、望ましくは組成物の約６０重量％〜約９９．５重量％、好ましくは約６５重量％〜約９５重量％の量で存在する。
【００２３】
本発明のＷＢＨＥＡは望ましくは接着剤組成物全体の約４０重量％〜約７０重量％、より望ましくは接着剤組成物全体の約５０重量％〜約６０重量％の固形分濃度を有する。
【００２４】
本発明のＷＢＨＥＡは、望ましくは移動するウェブ基材へ高速塗布を可能にする粘度を有し、連続的な製造を可能にする。従って、塗布に十分な構造体を有さなければならず、接着剤のレオロジーは処理中に所定の範囲に保持される。例えば、膨張時に実質的に均一なパッド製品を与えるように、製造工程において基材に塗布された場合に視認できるほどには移動せず、実質的に動かない程度に粘度は十分高くなければならない。有用な粘度範囲は、約２５℃〜約４０℃で５００〜約５，０００ｃＰｓ、望ましくは約２５℃〜約４０℃で約１，５００ｃＰｓ〜約５，０００ｃＰｓを含む。
【００２５】
本発明のＷＢＨＥＡは、約３５℃〜約１１０℃の初期膨張温度範囲および約５０℃〜約１５０℃の最大膨張温度範囲を有する複数の熱膨張性微粒子を含む。これらの微粒子は様々な材料から製造されてよいが、一般的にはポリマーシェルおよび炭化水素コアを有する。膨張剤は一般にはコアを含み、特定の温度に達すると活性化するよう設計されている。
【００２６】
１つの特に有用な熱膨張性微粒子はポリアクリロニトリルシェルおよび炭化水素コアを含み、例えば、ＤＵＡＬＩＴＥおよびＥＸＰＡＮＣＥＬという商品名で販売されているものである。膨張性微粒子は任意の膨張サイズであってよく、例えば約５ミクロン〜約３０ミクロンの直径である。熱の存在下で、微粒子の直径は約３〜約１０倍増加できる。
【００２７】
膨張性微粒子は膨張を開始する特定温度および最大膨張に達する第２の温度を有する。微粒子のグレードは典型的には特定の膨張温度（Ｔｅｘｐ）および最大膨張温度（Ｔｍａｘ）とともに販売されている。初期膨張温度（Ｔｅｘｐ）は微粒子が膨張し始める特有の温度（Ｔｅｘｐ）であり、最大膨張温度（Ｔｍａｘ）は約８０％の微粒子が膨張する温度である。微粒子がＴｍａｘ超の温度に曝露された場合、微粒子は破裂および収縮し始める。
【００２８】
完全に膨張したときの微粒子の大きさに応じて、組成物中の膨張性微粒子の量を調整してよい。組成物に使用される特定の膨張性微粒子に応じて、組成物中の微粒子の所望の量を調整してよい。
【００２９】
微粒子は、膨張後に融着した組成物の構造的な一体性をさらに高める。マトリックス中に空隙を導入することにより一般的には機械的な一体性が低下するが、基材上に塗布された場合にはポリマーマトリックス中の微粒子が剛性を与える。このことは特に壊れやすいものを包装するのに有用である。
【００３０】
微粒子を事前に膨張させてもよい。事前に膨張させた微粒子を組成物に添加する場合、事前に膨張させた微粒子はＲＦ加熱により微粒子の分解が開始しないように選択されるべきである。さらに、他の実施形態において、微粒子は事前に膨張させた微粒子と膨張性微粒子の混合物であってよい。
【００３１】
本発明は発泡性水性組成物の誘電加熱、特にはＲＦ加熱を提供する。本発明においてＲＦで誘電材料と極性水分子との間に交流電場を形成する。膨張性接着剤は電極間に置かれ、組成物中の水分子を対電極に向くように継続的に再配向させる。この分子の移動による摩擦は急速な加熱を生じる。ＲＦはマイクロ波加熱よりもさらに低い周波数で作用し、マイクロ波よりも健康リスクが低い。また、ＲＦは、浸透性が大きいために、より大きく特殊な形状の容器を加熱するのにも適する。
【００３２】
ＲＦ加熱は、組成物から水分を逃がし水系ポリマーを硬化させると同時に、温度が微粒子の活性状態に達したときに微粒子を膨張させる。約１４、２７および４１ＭＨｚのＲＦ周波数での加熱が特に好ましい。加熱を最適化するために使用可能な増幅器を用いてＲＦ装置を設計してよい。
【００３３】
必要に応じて、組成物は任意の可塑剤、粘着付与剤、湿潤剤、促進剤、充填剤、顔料、染料、安定化剤、レオロジー改質剤、ポリビニルアルコール、保存剤、例えば、抗酸化剤、殺生物剤、およびそれらの混合物をさらに含む。膨張性接着剤組成物の約０．０５重量％〜約１５重量％の量でこれらの成分を含んでよい。
【００３４】
例示的な可塑剤としては、ジエチレングリコールジベンゾエート、ジプロピレングリコールジベンゾエートなどのＢＥＮＺＯＦＬＥＸとして市販のジベンゾエートなどが挙げられる。
【００３５】
例示的な保存剤としては、１，２−ベンゾイソチアゾール−３−オン、５−クロロ−２−メチル−４−イソチアゾール−３−オン、および２−メチル−４−イソチアゾール−３−オンが挙げられる。典型的には、組成物の硬化前においてＷＢＨＥＡ組成物の約０．０５重量％〜約０．５重量％の量で保存剤を使用できる。
【００３６】
例示的な充填剤としては、パールスターチ、物理的改質でんぷん、および化学的改質でんぷんが挙げられる。
【００３７】
所望であれば、ＷＢＨＥＡ組成物および組成物の保護および断熱特性に悪影響しないその他の材料を使用してよい。所望であれば、組成物の硬化を促進させるために促進剤などその他の添加剤をＷＢＨＥＡ組成物に添加してもよい。例えば、各種の塩を添加してスループットを増加し、組成物の硬化時間の低減を促進してよい。そのような塩としては、例えば、硝酸アルミニウム、酢酸ジルコニウム、および炭酸ジルコニウムアンモニウムなどの水溶性塩の多価カチオン（Ｚｉｒｃｏｎｉｕｍ  ＣｈｅｍｉｃａｌｓにてＢａｃｏｔｅ２０として市販）が挙げられる。一般的には、ＷＢＨＥＡ組成物の総重量に基づいて約０．０５重量％〜約１．０重量％の量で、このような促進剤を添加できる。
【００３８】
ＷＢＨＥＡ組成物は室温で硬化し始めるが、多くの水分を含有しており、水分量が、総重量に基づいて約２０、１９、１８、１７、１６、１５、１４、１３、１２、１１、１０、９、８、７、６、５、４、３、２または１重量％となるまで、実質的に流動性を有する。好ましくは、水分量は早期の硬化を防止するために約２０重量％超程度に維持されるべきである。早期の硬化により不均一な乾燥となり、基材上で乾燥した組成物が不均一な厚さを有することとなる場合がある。
【００３９】
ＲＦ加熱は物品の製造の高速スループットをも可能とする。組成物中の固形分濃度を最大化するよう、組成物はこの高速スループット法に適するように設計されなければならない。基材上に見苦しい皺や凹凸を残さずに水分子を効率的に離脱させることが好ましい。
【００４０】
１つの特に有用なＷＢＨＥＡ組成物は以下のものを含む。
【００４１】
【表１】
2020531332.tif 000003
【００４２】
これより図面を用いて本発明の封筒を説明する。
【００４３】
本発明による封筒１０は図１に示されている。封筒１０は任意の従来の大きさ（例えば長さと幅）および形状であってよく、一般的にはフラップ１０ａで閉じることができる開口部を含んでよい（図５〜１０にも示される）。以降でさらに詳細に説明されるが、フラップ１０ａは剥離層１０ｃにより覆われている両面帯テープ１０ｂを含む。剥離ライナー１０ｃが除去され、フラップ１０ａが封筒上へ折り曲げられると、両面テープが開口部を閉じることとなる。折り目１０ｄが図１に示されている。両面テープが好ましい実施形態で示されているが、任意の適切な封止方法を採用してよいことが理解できる。
【００４４】
さらに図２を参照すると、本発明の封筒１０は、図２の上面から底面に示されている層１１ａ〜１１ｄとして示される４つの層１１を含む。本例示実施形態において、ウェブ基材またはリボンとも呼ばれる各層は、典型的には紙から形成される。紙が好ましい実施形態として示されているが、その他の材料を使用して層１１の基材を形成してよいことが理解できる。例えば、プラスチックや、耐水性または防汚性コーティングを用いた紙であるワックスコート紙が有用である。事前に印刷された紙やその他の材料のロールを使用して、広告やその他の情報を最終製品に付与してもよい。
【００４５】
底層である層１１ａは図３にさらに詳細に示されており、図１の延在するフラップ１０ａ、両面帯テープ１０ｂおよび剥離層１０ｃを含む。あらゆる点において層１１ａは層１１ｃと実質的に同様である。層１１ｂおよび層１１ｄ（図２）は紙基材であり、以降でさらに詳細に説明されるが、層１１ｂは層１１ａに取り付けられ、層１１ｄは層１１ｃに取り付けられる。
【００４６】
基材層は様々な環境調和型材料から作製できる。望ましくは、基材は紙などのセルロース材料から作製される。ここで図２および図３を参照すると、層１１ａは、層１１ａの周囲部付近にある接着剤層１３を有する上面にて与えられている。以下に記載される方法で塗布される接着剤層１３は一般には層１１ａの周囲部付近で連続しているが、間に断続的なスペース１４を有する。接着剤が層１１ａと層１１ｂの周囲部を結着するように、層１１ｂは層１１ａに付けられる。層１１ｂが層１１ａに付く際にスペース１４にシールが生じないように、層１１ａの周囲部の接着剤層１３はその間の断続的なスペース１４により分断されていることに注意されたい。これにより層の間に以下に記載する目的のためのエアギャップが与えられる。スペースやエアギャップの詳細な位置や大きさは様々である。
【００４７】
代わりに、または追加して、同様の目的のために、通気口４０のパターンを封筒１０に設けてよく、以下に記載され示され、図３Ａに示されように、通気口４０も水蒸気を排出するために用いることができる。
【００４８】
層１１ｃ（図２）は上面の周囲部付近にある同様の接着剤層１３とその間のスペース１４を有し、その上に同様のシール方法で層１１ｄを収容する。
【００４９】
上面において層１１ｂは、層１１ｂの上面の上辺および底辺に延在する接着剤層１５を有する。接着剤層１５は３つの辺全てにおいて連続していてもよい。接着剤層１５は層１１ｂを層１１ｃに封止する。１つの接着剤層のない縁１５ａは、４つの層がともに積層された際に封筒の袋の開口部を定義付ける開端部を形成する。
【００５０】
層１１ａおよび層１１ｃ（図２）に関し、膨張性接着剤３０のパターンが層の上面の周囲部の内側に配置される。膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）３０は、複数の接着剤の付着物間にスペースが存在するパターンで塗布されている。パターンは接着剤の適切な膨張を可能とするように選択される。従って、適切な膨張を可能にするスペースがないと望ましくなく、一般に最適とならない。任意の選択されたパターンは１種以上の膨張用のスペースを含んでよい。例えば、他の接着剤の不連続領域に連結していないまたは不連続である接着剤の不連続領域を使用してよく、または、不連続領域間の接着剤の連結橋とともに接着剤の不連続領域を用いてよく、これにより接着剤が連結されるが依然として膨張する余地を与える。接着剤の不連続領域は任意の形状や配置であってよく、膨張時に保護パッドを与えるという目的に有用である。そのようなさらなるパターンの非限定的な例が図３Ｂ〜３Ｄに示されている。以下で記載される通り、これらの接着剤の間にあるスペースまたは領域は接着剤の膨張を可能にする。最終製品に適合し所望のパッドを与えるように、様々な形態にＷＢＨＥＡパターンを形成してよい。例えば、パターンは間隙を有する線型または非線型の接着剤の付着物の連続であってよい。これらの付着物同士が１箇所以上で接続していてもよく、平行または非平行に配置されていてもよい。図３は接着剤付着物の線型パターンを示している。パターンは正方形、長方形、三角形、渦巻、線、玉などの様々な幾何学形状を形成してよい。また、パターンは一方向に連続してもよい。
【００５１】
本発明の好ましい方法に従って保護パッド付包装材料およびこれにより形成される封筒の製造方法が、図４を参照してここで説明される。
【００５２】
製造ライン１００を模式的に示す。ライン１００は包装材料および封筒を形成するのに使用される各種の製造ステーションおよび処理ステーションを含む。これらのステーションは本発明による好ましい処理工程を表す。しかしながら、包装材料や封筒を形成するのに全ての工程が実行される必要はなく、与えられる工程は必ずしも以下に記載されている順で使用される必要はない。
【００５３】
図４を再度参照すると、ステーション１１０は、封筒１０となる基材１１５を供給するように設計されている基材供給ステーション（スプライサーおよび／または巻き出しステーション）を表している。スプライサーに設置された数多くのロール１１０ａ、１１０ｂから基材１１５が供給され得る。よく知られている通り、ラインが稼働中、１つ以上のロールが巻き出されて基材を供給するが、他のロールは予備（静止）で保持される。巻き出されているロールは大きなローラーブレークにより制御され、これにより基材が製造ラインに与えられたときに、基材に張力が与えられる。第１のロールが使い果たされると、スプライサーは第２のロールを繋ぎ合わせ、これにより速度低下や中断なくラインを連続的に稼働できる。本例示的実施形態においては紙を基材として使用する。しかしながら、様々な材料を使用してウェブおよび封筒を形成してよい。
【００５４】
基材１１５をインフィードステーションであるステーション１２０に供給する。インフィードステーションは基材１１５を供給ステーションから取り出し、これを制御された再現性ある速度で製造ラインに与える。このインフィードステーション１２０は複数の駆動していないローラーと１つ以上の駆動しているローラーを含む。より小さな封筒は１つのウェブで運転され、より大きな封筒は２つ以上のウェブで運転されることが期待される。インフィードから後述するロータリーカッターまで運転する共通ラインシャフトとの接続により、駆動ローラーは回転駆動を受ける。また、サーボモーターを直接駆動ローラーに独立して接続してもよい。
【００５５】
次いで、基材をイメージングステーションであるステーション１３０に供給する。イメージングステーション１３０は、フレキソ印刷ステーションなど任意の適切な印刷法を使用して、基材がイメージングステーションを過ぎると、印刷画像を基材１１５に付与する。バーコード、会社ロゴ、広告、その他の情報などの情報をイメージングステーションで基材に印刷してよい。製造ラインで印刷する代わりに事前に印刷されたロールを用いてもよい。
【００５６】
次いで、印刷された基材を赤外線（ＩＲ）乾燥ステーション１３５に供給する。このステーションはＩＲランプを用いてインクを乾燥する。
【００５７】
次いで、印刷された基材を、リボンデッキとウェブスリッティングを組み合わせたステーションであるステーション１４０に供給する。このステーションは基材をより小さなリボン、典型的には４つの個別のリボン１１１ａ〜１１１ｄ（様々な異なる幅であってよい）に裁断する。これらのリボン１１１ａ〜１１１ｄは、図１〜３に示される封筒１０の層１１ａ〜１１ｄを構成する。また、ステーション１４０では、所望の場合には通気口のミシン目をリボン２およびリボン３（１１１ｂおよび１１１ｃ）の表面に設ける。図３Ａにこれらの通気口のミシン目４０が示されている。
【００５８】
加えて、４つのリボン（１１１ａ〜１１１ｄ）をその後にステーション１４０のリボンデッキにはめ込む。リボンデッキステーション１４０は４つのリボンを互いに垂直に配置する。本目的のために、リボンは図４に示される通り下から上へ１〜４（１１１ａ〜１１１ｄ）と番号付けられる。
【００５９】
必要に応じてウェブガイド１５５がリボンの横方向を揃え、リボンデッキステーション１５０から第１のグルアーステーションである次のステーションへの誘導を補助する。
【００６０】
グルアーステーション１５９は下部、上部の２つのグルアーを含む。第１の下部グルアー１６０はリボン１に接着剤のパターンを塗布するのに使用される。接着剤を貯蔵皿から取り出しリボン１の上面に接着剤を供給する転写ロールまたは図１〜３に関連して接着剤層１３として上に記載される接着剤層パターンの任意の適切な塗布法により、接着剤はリボン１の上面に付けられる。望ましい接着剤パターンは、印をシリンダーに取り付けて所望のパターンを形成する方法など、様々な方法で形成できる。例えば、粘着パッドをシリンダーに取り付けて所望の接着剤パターンを形成してよい。
【００６１】
グルアーステーション１５９はリボン３の上面に接着剤のパターンを付ける第２の上部グルアー１８０を含む。接着剤を貯蔵皿から取り出しリボン３の上面に接着剤を供給する転写ロールまたは図１〜３に関連して接着剤層１３として上に記載される接着剤層パターンの任意の適切な塗布法により、接着剤はリボン３の上面に付けられる。望ましい接着剤パターンは、印をシリンダーに取り付けて所望のパターン形成する方法など、様々な方法で形成できる。例えば、粘着パッドをシリンダーに取り付けて所望の接着剤パターンを形成してよい。
【００６２】
次いで、リボンを押出ステーション１６９に供給する。第１の下部押出機１７０はリボン１を取り込む。押出機１７０で、膨張性接着剤を上記の通り設定されたリボンパターンに押し出し、グルアーステーション１６０によって塗布された接着剤層のパターンの内側でリボン１に付ける。膨張性接着剤の塗布パターンは、図２〜３において膨張性接着剤３０として上で記載されている。膨張性接着剤は、接触または非接触の押出バルブ、回転スクリーン印刷、スロット押出、フレキソ印刷、またはその他の技術により塗布され得る。
【００６３】
押出ステーション１６９も、リボン３の上面において上記の通り先に接着剤が付けられた部分の内側に、所定のパターンで膨張性接着剤を押し出す第２の上部押出機２００を、積層構造で含む。これは図７に模式的に示されている。
【００６４】
リボン１（シート１１ａ）における接着剤層１３および膨張性接着剤３０のパターンが図５に模式的に示されている。
【００６５】
必要に応じてステーション１６９は、リボンに付けられる接着剤のパターンの品質制御をモニタリングする映像システム１７５も含む。
【００６６】
上部および下部移送ステーション１８５は次のステーションへのリボンの移動を補助する。下部移送ステーション１８７において、リボン１はリボン２と結合する。上部移送ステーション１８６において、リボン３はリボン４と結合する。
【００６７】
この段階で、必要に応じてローラーを用いてリボンに張力を与えてもよい。
【００６８】
下部の２つのリボン（１および２）はその後第３のグルアーステーションであるステーション１９０に供給される。第３のグルアーステーション１９０では、図２および図３の接着剤層１３について上述したパターンで、接着剤をリボン２の上面に塗布する。
【００６９】
図６および図７はリボン１のリボン２への結合およびリボン３のリボン４への別の結合を模式的に示している。これは明確化のために示したものである。加えて、模式的に示されるが、膨張性接着剤３０は最小限にだけ圧縮されるべきであり、即ち、この段階では実質的にはリボン間で圧縮されない。
【００７０】
リボンはその後仕上げステーション１９９である次のステーションに供給される。このステーションでは接着剤を塗布した４つのリボンウェブを封筒へと仕上げる。この工程は場合により（ａ）フラップの導入を容易とする折り目ユニット、（ｂ）リボン１およびリボン２をリボン３およびリボン４と合わせる結合ユニットを含む。仕上げステーションにより（ｃ）感圧接着剤または両面テープの塗布、（ｄ）感圧接着剤または両面テープ用の剥離テープの塗布、（ｅ）封止フラップの折り目、（ｆ）下部折り目、（ｇ）下部折り曲げ・接着を続けていく。図２に示される通り、薄い接着剤層２１が層１１ｄに設けられている。層１１ａの側端２３は接着ライン２１へと折り曲げられ、封筒を閉じる。
【００７１】
リボンはその後ローター／カッターステーション２２０に入る。カッターへの入り口で、２つの速度可変で駆動するローラーが４つの結合したリボンを取り込み、これらをカッターへと供給する。ローラーの速度は可変であってよい。オペレーターはこのラインによりリボンが供給される際にローラーの速度を調整して、リボンにさらなる張力を与えてよい。封筒１０はその後に最終的な長さに裁断される。各封筒はロータリーカッターから配送台へと排出される。図９にはポケット１９を有する封筒１０が示されている。
【００７２】
配送コンベア２３０が裁断された封筒を加熱／乾燥ステーション２４０へと移動させる。
【００７３】
好ましい実施形態において、加熱／乾燥ステーション２４０では、ＲＦエネルギーを用いて加熱および乾燥を行う。封筒が乾燥ステーション２４０を通る際に、リボン１およびリボン２とリボン３およびリボン４との間の膨張性接着剤が膨張して上述したパッド付封筒を形成する。乾燥の間、膨張性接着剤３０の膨張の副生成物である蒸気が接着剤層１３のスペース１４からリボン１とリボン２の間およびリボン３とリボン４の間に放出される。接着剤層のスペース（間隙）に代えてまたは加えて、穴やミシン目により、ウェブ基材など紙のリボンに水蒸気を放出するための通気口を形成してよい。基材の空孔率や厚さに基づいて、当業者はミシン目や穴の数および／または継ぎ目接着剤の輪郭の形状を調整できる。
【００７４】
図３Ａに例として示される通り、共に積層されている封筒１０の層１１の１つはミシン目４０のパターンを含んでよい。このミシン目のパターンは図３に示されるスペース１４と同様の目的に有効である。ミシン目４０はスペース１４に加えて使用しても、代えて使用してもよい。
【００７５】
図９にはＲＦによる膨張前の層１１ａ〜１１ｄが示され、図１０にはＲＦによる膨張後の層１１ａ〜１１ｄが示されている。
【００７６】
さらに、ステーション２４０を過ぎるとすぐに、サイジングおよびシェーピングステーション２６０が与えられる。明確化のため、これは図４の平面図に示されている。圧力によって達成可能なこの機能は膨張性接着剤の均一なサイジングおよびシェーピングを提供し、封筒１０に均一な厚さをもたらす。
【００７７】
リボン１〜４を結合する特定のシーケンスが好ましい実施形態として本明細書に示され、記載されているが、この正規の経路を変更してよく、リボンを結合するその他のシーケンスを使用してもよい。
【００７８】
ここで、本発明による保護パッド付包装材料およびそれから形成される封筒のさらなる製造方法を、図４Ａを引用して記載する。
【００７９】
製造ライン１００’を模式的に示す。ライン１００は、包装材料および封筒を形成するのに用いられる複数の形成および処理ステーションを含む。これらのステーションは本発明による処理工程を記載して示す。しかしながら、包装材料や封筒を形成するのに全ての工程を実施する必要はなく、与えられる工程は必ずしも以下に記載の順で使用される必要はないと理解できる。
【００８０】
再度図４Ａを参照すると、ステーション１１０’は、封筒となる基材１１５’を供給するように設計されている基材供給ステーションを表している。スプライサーに設置された２つのロール１１０ａ’、１１０ｂ’から基材１１５’が供給されている。よく知られている通り、ラインが稼働中、１つのロールが巻き出されて基材を供給するが、他のロールは予備で保持される。巻き出されているロールは大きなローラーブレークにより制御され、これにより基材が製造ラインに与えられたときに基材に張力がが与えられる。第１のロールが使い果たされると、スプライサーは第２のロールを繋ぎ合わせ、これにより速度低下や中断なくラインを連続的に運転できる。本例示的実施形態においては紙を基材として使用する。しかしながら、様々な材料を使用してウェブおよび封筒を形成してよい。
【００８１】
基材１１５’をインフィードステーションであるステーション１２０’に供給する。インフィードステーションは基材１１５’を供給ステーションから取り出し、これを制御された再現性ある速度で製造ラインに供給する。このインフィードステーション１２０’は複数の駆動していないローラーと１つの駆動しているローラーを含む。インフィードから後述するロータリーカッターまで運転する共通ラインシャフトとの接続により、駆動しているローラーは回転駆動を受ける。
【００８２】
次いで、基材をイメージングステーションであるステーション１３０’に供給する。イメージングステーション１３０’は、基材がイメージングステーションを移動する際に電気的に印刷画像を基材１１５’に与えるデジタル印刷ヘッドを用いる。バーコード、会社ロゴ、広告、その他の情報などの情報をイメージングステーションで基材に印刷してよい。
【００８３】
次いで、印刷された基材はウェブスリッティングステーションであるステーション１４０’に供給される。このウェブスリッティングステーションは典型的には幅４０インチの基材をより小さなリボン、典型的には４つの個別のリボン１１５ａ’〜１１５ｄ’に裁断する。これらのリボン１１１ａ’〜１１１ｄ’は、封筒の層１１ａ〜１１ｄを構成する。
【００８４】
４つのリボン（１１１ａ’〜１１１ｄ’）はその後リボンデッキであるステーション１５０’へ移動される。ドライローラーを使用するリボンデッキステーション１５０’は４つのリボンを互いに垂直に配置する。本目的のために、リボンは図４Ａに示される通り下から上へ１〜４（１１１ａ〜１１１ｄ）と番号付けられる。必要に応じてウェブガイド１５５’が、リボンデッキステーション１５０’から第１のグルアーステーション１６０’である次のステーションへのリボンの移動を補助する。
【００８５】
第１のグルアーステーション１６０’は、リボン１に接着剤のパターンを塗布するのに用いられ、リボン２〜４は通過させる。接着剤を貯蔵皿から取り出しリボン１の上面に接着剤層パターンで接着剤を供給する転写ロールにより、接着剤はリボン１の上面に付けられる。シリンダーに配した粘着バックパッドにより所望の接着剤パターンを形成する。
【００８６】
次いで、リボンを第１の押出ステーション１７０’に供給する。ステーション１７０’はリボン１を取り込むが、リボン２〜４は通過させる。押出機１７０’で、膨張性接着剤を上記の通り設定されたリボンパターンに押し出し、グルアーステーション１６０’で塗布された接着剤層パターンの内側でリボン１に付ける。膨張性接着剤の塗布パターンは上で記載された通りであってよい。膨張性接着剤は、接触または非接触の押出バルブ、回転スクリーン印刷、スロット押出、フレキソ印刷、またはその他の技術により塗布される。
【００８７】
第１の押出ステーション１７０’から排出された後のリボン１（シート１１ａ）の膨張性接着剤の接着剤層およびパターンは一般には上に示され記載される通りである。
【００８８】
リボンをその後第２のグルアーステーションであるステーション１８０’へ移動させる。第２のグルアーステーション１８０’はリボン２の上面に接着剤のパターンを塗布する。最終製品をパッド付封筒として機能させるようパターンはＵ字型形状であってよい。Ｕ字型の接着剤パターンは封筒に開口部を与える。これは開口部を有する接着剤層として塗布される。この時点でリボン２はリボン１の上面に結合されており、パッド付封筒の下半分が形成される。リボン１（シート１１ａ）はリボン２（シート１１ｂ）に結合している。シート１１ｂがシート１１ａ上に置かれる際に、膨張性接着剤を平たく広げる。
【００８９】
この段階で必要があれば任意選択のローラーを用いてリボンに張力を与えてよい。
【００９０】
リボンはその後第３のグルアーステーションであるステーション１９０’に供給される。第３のグルアーステーション１９０’で接着剤をリボン３の上面に塗布する。
【００９１】
次のステーション２００’は、上記の通り先に接着剤が付けられた部分の内側でリボン３の上面に所定のパターンで膨張性接着剤を押し出す第２の押出ステーションである。
【００９２】
図４Ａに記載の方法はリボン１をリボン２に取り付け、その後リボン３をリボン１／２に取り付け、その後リボン４をリボン１／２／３に取り付ける。膨張性接着剤は最小限にだけ圧縮されるべきであり、即ち、この段階では実質的にはリボン間で圧縮されない。
【００９３】
リボンはその後テープアプリケーターステーション２１０’である次のステーションに供給される。全ての４つのリボンはステーション２１０’に入ると結合される。テープアプリケーターステーション２１０’では、保護剥離テープとともに両面テープが塗布される。テープは封筒を形成するリボンの一部に塗布される。テープおよび剥離テープはロータリーカッティングの直前に連続で移動する封筒へと供給される。
【００９４】
その後リボンはロータリーカッターステーション２２０’へと入る。
【００９５】
カッターステーション２２０’の入り口で、２つの速度可変で駆動しているローラーが４つの結合したリボンを取り込み、これらをカッターへと供給する。２つのローラーの速度は可変である。オペレーターはこのラインに供給される際にローラーの速度を調整して、リボンにさらなる張力を与えてよい。封筒はその後に最終的な長さに裁断される。各封筒はロータリーカッターから配送台へと排出される。
【００９６】
配送コンベア２３０’が裁断された封筒を加熱／乾燥ステーション２４０’へと移動させる。
【００９７】
好ましい実施形態において、加熱／乾燥ステーション２４０’では、ＲＦエネルギーを用いて加熱および乾燥を行う。封筒が乾燥ステーション２４０’を通る際に、リボン１とリボン２の間およびリボン３とリボン４の間の膨張性接着剤が膨張して上述したパッド付封筒を形成する。乾燥の間、膨張性接着剤の膨張による副生成物（蒸気）がリボン１とリボン２の間およびリボン３とリボン４の間にある接着剤層のスペース（通気口）１４から放出される。
【００９８】
＜細目＞
細目１：
連続製造ラインで保護パッド付包装材料を製造する方法であって、
ａ）上面と底面、および周囲部と内部を定義付ける長さと幅を有する第１の連続したウェブ基材を供する工程、
ｂ）上面と底面、および周囲部と内部を定義付ける長さと幅を有する第２の連続したウェブ基材を供する工程、
ｃ）第１のウェブの上面の周囲部付近にシーリング接着剤の層を塗布し、シール性周囲部を形成する工程（但し、パッド付包装材料はシーリング接着剤の間隙、内部の穴および内部のミシン目の何れか１つ以上から形成可能な、水分を蒸発させる通気口を有する）、
ｄ）水系ポリマーおよび複数の熱膨張性微粒子を含む水系熱膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）のパターンを第１のウェブおよび第２のウェブの少なくとも一方の内部に付着させる工程（ＷＢＨＥＡは膨張時に保護パッド部分を形成する）、
ｅ）第１のウェブおよび第２のウェブをそれぞれの周囲部で接合し、実質的にＷＢＨＥＡをその間で圧縮することなくＷＢＨＥＡを封入するシール構造を形成する工程、
ｆ）シール構造をＲＦに当て、ＷＢＨＥＡを膨張および硬化させ、保護パッド付包装材料を形成する工程、および
ｇ）必要に応じて、保護パッド付包装材料をさらに処理し、望ましい厚さの均一性および／または望ましい形状を保護パッド付包装材料の少なくとも一部に与える工程
を含む、方法。
【００９９】
細目２：
シーリング接着剤が不連続な層を形成し、通気口のための間隙を形成する、細目１に記載の方法。
【０１００】
細目３：
シーリング接着剤が連続な層であり、シール性周囲部が通気口のためのミシン目または穴を含む、細目１に記載の方法。
【０１０１】
細目４：
第２の保護パッド付包装材料を形成する工程、および２つの保護包装材料を周囲部で封止することにより先に形成された保護パッド付包装材料を第２の保護パッド付包装材料と接合し、その間に開口部を有するポーチ（開閉フラップを含んでもよい）を形成する工程をさらに含む、細目１に記載の方法。
【０１０２】
細目５：
ＷＢＨＥＡが約２５℃〜約４０℃で約５００ｃｐｓ〜約５，０００ｃｐｓの粘度範囲を有する、細目１に記載の方法。
【０１０３】
細目６：
ＷＢＨＥＡのパターンが、ＷＢＨＥＡの連続または不連続な塗布により形成され、これにより膨張のための十分なスペースが与えられる、細目１に記載の方法。
【０１０４】
細目７：
パターンがＷＢＨＥＡの連結橋による１つ以上の連結を有する接着剤の不連続領域を与える、細目６に記載の方法。
【０１０５】
細目８：
不連続なＷＢＨＥＡのパターンが長さと幅を有する不連続な配列要素（ビーズ）を含み、これらの最小長さが約０．０５インチ〜約２．０インチの範囲にあり、これらの最大長さが約０．２〜約２．５インチの範囲にある、細目６に記載の方法。
【０１０６】
細目９：
ＷＢＨＥＡが微粒子を含み、約４０重量％〜約７０重量％の合計固形分濃度（乾燥重量）を有する、細目１に記載の方法。
【０１０７】
細目１０：
第１のウェブと第２のウェブをそれぞれの周囲部で接合する工程において加圧してシール構造の形成を促進する、細目１に記載の方法。
【０１０８】
細目１１：
ＷＢＨＥＡがでんぷん、ビニルアセテート−エチレン分散体、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセテート／ポリビニルアルコールコポリマー、デキストリン安定化ポリビニルアセテート、ポリビニルアセテートコポリマー、ビニルアセテート／エチレンコポリマー、ビニルアクリル、スチレンアクリル、アクリル、スチレンブチルゴム、ポリウレタン、およびこれらの混合物から成る群より選択されるエマルションポリマーを含む、細目１に記載の方法。
【０１０９】
細目１２：
ＷＢＨＥＡが約３５℃〜約１１０℃の初期膨張温度範囲および約５０℃〜約１５０℃の最大膨張温度範囲を有する複数の熱膨張性微粒子を含む、細目１に記載の方法。
【０１１０】
細目１３：
熱膨張性微粒子がポリアクリロニトリルシェルおよび炭化水素コアを含む、細目１２に記載の方法。
【０１１１】
細目１４：
ＲＦが、熱膨張性微粒子の膨張および水系ポリマーの硬化の活性化に十分な熱を生じる周波数で当てられる、細目１に記載の方法。
【０１１２】
細目１５：
ＲＦが約１４ＭＨｚ〜約４１ＭＨｚの周波数で当てられる、細目１４に記載の方法。
【０１１３】
細目１６：
基材がセルロース材料を含む、細目１に記載の方法。
【０１１４】
細目１７：
セルロース材料が約１０ｌｂｓ〜約６０ｌｂｓ、望ましくは約２０ｌｂｓ〜約２４ｌｂｓの重量基準を有する紙を含む、細目１６に記載の方法。
【０１１５】
細目１８：
セルロース材料が約０．００２インチ〜約０．０１０インチの厚さを有する、細目１７に記載の方法。
【０１１６】
細目１９：
基材が繊維板、段ボール、クラフト紙およびコート紙から成る群より選択される、細目１に記載の方法。
【０１１７】
細目２０：
１つ以上のウェブ基材の内部の厚さが、ＲＦへの照射の前において実質的に均一である、細目１に記載の方法。
【０１１８】
細目２１：
ＷＢＨＥＡが可塑剤、促進剤、粘着付与剤、湿潤剤、保存剤、抗酸化剤、殺生物剤、充填剤、顔料、染料、安定化剤、レオロジー改質剤、ポリビニルアルコールおよびそれらの組み合わせから成る群より選択される添加剤を含む、細目１に記載の方法。
【０１１９】
細目２２：
連続製造ラインで保護パッド付包装材料を製造する方法であって、
ａ）上面と底面、および周囲部と周囲部内にある内部を定義付ける長さと幅を有する第１のウェブ基材を供する工程、
ｂ）上面と底面、および周囲部と周囲部内にある内部を定義付ける長さと幅を有する第２のウェブ基材を供する工程（但し、第１のウェブの周囲部は、第２のウェブの底面の周囲部と間隔をあけて一直線上にある）、
ｃ）第１のウェブの上面の周囲部付近にシーリング接着剤の層を塗布し、シール性周囲部を形成する工程（但し、パッド付包装材料はシーリング接着剤の間隙、周囲部の穴および周囲部のミシン目の何れか１つ以上から形成可能な、水分を蒸発させる通気口を有する）、
ｄ）水系熱膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）のパターンを第１のウェブの上面の周囲部内にある内部に付着させる工程（ＷＢＨＥＡは膨張時に保護パッド部分を形成する）、
ｅ）第１のウェブの上面と第２のウェブの底面をそれぞれの周囲部で合わせることにより積層構造を形成し、１つ以上の封止された継ぎ目を形成する工程（但し、積層構造はその間にＷＢＨＥＡを収容し、積層構造の形成は、実質的にＷＢＨＥＡを圧縮することなく、膨張前にＷＢＨＥＡのパターンの大きさを実質的に維持して、実施される）、
ｆ）形成された積層構造を、ＷＢＨＥＡを膨張および硬化／融合させるのに十分なＲＦに当て、穴またはミシン目を形成して水蒸気を逃がす工程、および
ｇ）必要に応じて、保護パッド付包装材料をさらに処理し、望ましい厚さの均一性および／または望ましい形状を保護パッド付包装材料の少なくとも一部に与える工程
を含む、方法。
【０１２０】
細目２３：
シーリング接着剤が不連続な層を形成し、通気口のための間隙を形成する、細目２２に記載の方法。
【０１２１】
細目２４：
シーリング接着剤が実質的に連続なシーリング層を形成し、シール性周囲部が通気口のためのミシン目または穴を含む、細目２２に記載の方法。
【０１２２】
細目２５：
ＷＢＨＥＡが約２５℃〜約４０℃で約５００ｃｐｓ〜約５，０００ｃｐｓの粘度範囲を有する、細目２２に記載の方法。
【０１２３】
細目２６：
不連続なＷＢＨＥＡのパターンが長さと幅を有する不連続な配列要素（ビーズ）を含み、これらの最小長さが約０．０５インチ〜約２．０インチの範囲にあり、これらの最大長さが約０．２〜約２．５インチの範囲にある、細目２２に記載の方法。
【０１２４】
細目２７：
ＷＢＨＥＡが約４０重量％〜約７０重量％の合計固形分濃度を有する、細目２２に記載の方法。
【０１２５】
細目２８：
第１のウェブの上面と第２のウェブの底面をそれぞれの周囲部で合わせて１つ以上の封止された継ぎ目を形成する工程において加圧して積層構造の形成を促進する、細目２２に記載の方法。
【０１２６】
細目２９：
ＷＢＨＥＡがでんぷん、ビニルアセテート−エチレン分散体、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセテート／ポリビニルアルコールコポリマー、デキストリン安定化ポリビニルアセテート、ポリビニルアセテートコポリマー、ビニルアセテート／エチレンコポリマー、ビニルアクリル、スチレンアクリル、アクリル、スチレンブチルゴム、ポリウレタン、およびこれらの混合物から成る群より選択されるエマルションポリマーを含む、細目２２に記載の方法。
【０１２７】
細目３０：
ＷＢＨＥＡが約８０℃〜約１１０℃の初期膨張温度範囲および約５０℃〜約１５０℃の最大膨張温度範囲を有する複数の熱膨張性微粒子を含む、細目２２に記載の方法。
【０１２８】
細目３１：
熱膨張性微粒子がポリアクリロニトリルシェルおよび炭化水素コアを含む、細目２８に記載の方法。
【０１２９】
細目３２：
ＲＦが、熱膨張性微粒子の膨張および水系ポリマーの硬化の活性化に十分な熱を生じる周波数で当てられる、細目２２に記載の方法。
【０１３０】
細目３３：
ＲＦが約１４ＭＨｚ〜約４１ＭＨｚの周波数で当てられる、細目３１に記載の方法。
【０１３１】
細目３４：
基材がセルロース材料を含む、細目２２に記載の方法。
【０１３２】
細目３５：
セルロース材料が約０．００２インチ〜約０．０１０インチ、望ましくは０．００３５インチ〜約０．００５０インチの厚さを有する、細目３７に記載の方法。
【０１３３】
細目３６：
基材が繊維板、段ボール、クラフト紙およびコート紙から成る群より選択される、細目２２に記載の方法。
【０１３４】
細目３７：
１つ以上のウェブ基材の内部の厚さが、ＲＦへの照射の前において実質的に均一である、細目２２に記載の方法。
【０１３５】
細目３８：
ＷＢＨＥＡが可塑剤、促進剤、粘着付与剤、湿潤剤、保存剤、抗酸化剤、殺生物剤、充填剤、顔料、染料、安定化剤、レオロジー改質剤、ポリビニルアルコールおよびそれらの組み合わせから成る群より選択される添加剤を含む、細目２２に記載の方法。
【０１３６】
細目３９：
保護パッド付ポーチを製造する方法であって、
ａ）周囲部と周囲部内にある内部を定義付ける長さと幅および上面と底面を有する第１のウェブを供する工程、
ｂ）周囲部と周囲部内にある内部を定義付ける長さと幅および上面と底面を有する第２のウェブを供する工程、
ｃ）第１のウェブの上面の周囲部付近にシーリング接着剤の層を塗布し、シール性周囲部を形成する工程（但し、シール性周囲部はシーリング接着剤の間隙、周囲部の穴および周囲部のミシン目の何れか１つ以上から形成可能な、水分を蒸発させる通気口を有する）、
ｄ）水系熱膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）のパターンを第１のウェブの上面の周囲部内にある内部に付着させる工程（ＷＢＨＥＡは膨張時に保護パッド部分を形成する）、
ｅ）第１のウェブの上面と第２のウェブの底面をそれぞれのシール性周囲部で合わせることにより２層の積層構造を形成し、１つ以上の封止された継ぎ目を形成する工程（但し、２層の積層構造はその間にＷＢＨＥＡを封入し、積層構造の形成は、膨張前においてＷＢＨＥＡのパターンの大きさを実質的に圧縮することなく、実質的に維持する）、
ｆ）上面と底面、および周囲部と周囲部内にある内部を定義付ける長さと幅を有する第３のウェブを供し、第３のウェブの上面の周囲部付近に連続なシーリング接着剤を塗布しシール性周囲部を形成する工程、
ｇ）第３のウェブの底面と２層の積層構造の上面を合わせ、開口部を有するポーチを形成する工程、
ｈ）第３のウェブの上面の周囲部付近にシーリング接着剤の層を塗布することによりシール性周囲部を形成する工程（但し、シール性周囲部はシーリング接着剤の間隙、周囲部の穴および周囲部のミシン目の何れか１つ以上から形成可能な、水分を蒸発させる通気口を有する）
ｉ）水系熱膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）のパターンを第３のウェブの上面の周囲部内にある内部に付着させる工程（ＷＢＨＥＡは膨張時に保護パッド部分を形成する）、
ｊ）上面と底面、および周囲部と周囲部内にある内部を定義付ける長さと幅を有する第４のウェブを供する工程、
ｋ）第４のウェブの底面と第３のウェブの上面を合わせ、４層の積層構造を形成し、その間にＷＢＨＥＡを封入する工程（但し、４層の積層構造は、膨張前においてＷＢＨＥＡのパターンの大きさを実質的に圧縮することなく、実質的に維持して、形成される）、
ｌ）形成された４層の積層構造を、ＷＢＨＥＡを第１のウェブおよび第２のウェブの間と第３のウェブおよび第４のウェブの間で膨張および硬化／融合させるのに十分なＲＦに当て、保護パッド付ポーチを形成する工程、および
ｍ）必要に応じて、保護パッド付包装材料をさらに処理し、望ましい厚さの均一性および／または望ましい形状を保護パッド付ポーチの少なくとも一部に与える工程
を含む、方法。
【０１３７】
細目４０：
ＷＢＨＥＡが約２５℃〜約４０℃で約５００ｃｐｓ〜約５，０００ｃｐｓの粘度範囲を有する、細目３９に記載の方法。
【０１３８】
細目４１：
ＷＢＨＥＡのパターンが、ＷＢＨＥＡの連続または不連続な塗布により形成され、これにより膨張のための十分なスペースが与えられる、細目３９に記載の方法。
【０１３９】
細目４２：
パターンが、ＷＢＨＥＡの連結橋による１つ以上の連結を有するＷＢＨＥＡの不連続領域を与える、細目３９に記載の方法。
【０１４０】
細目４３：
ＷＢＨＥＡのパターンが長さと幅を有する不連続な配列要素（ビーズ）を含み、これらの最小長さが約０．０５インチ〜約２．０インチの範囲にあり、これらの最大長さが約０．２〜約２．５インチの範囲にある、細目３９に記載の方法。
【０１４１】
細目４４：
ＷＢＨＥＡが約４０重量％〜約７０重量％の合計固形分濃度を有する、細目３９に記載の方法。
【０１４２】
細目４５：
工程ｅ）、ｋ）およびｊ）の何れか１つ以上の結合工程において加圧を行う、細目３９に記載の方法。
【０１４３】
細目４６：
ＷＢＨＥＡがでんぷん、ビニルアセテート−エチレン分散体、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセテート／ポリビニルアルコールコポリマー、デキストリン安定化ポリビニルアセテート、ポリビニルアセテートコポリマー、ビニルアセテート／エチレンコポリマー、ビニルアクリル、スチレンアクリル、アクリル、スチレンブチルゴム、ポリウレタン、およびこれらの混合物から成る群より選択されるエマルションポリマーを含む、細目３９に記載の方法。
【０１４４】
細目４７：
ＷＢＨＥＡが約８０℃〜約１１０℃の初期膨張温度範囲および約５０℃〜約１５０℃の最大膨張温度範囲を有する複数の熱膨張性微粒子を含む、細目３９に記載の方法。
【０１４５】
細目４８：
熱膨張性微粒子がポリアクリロニトリルシェルおよび炭化水素コアを含む、細目３９に記載の方法。
【０１４６】
細目４９：
ＲＦが、熱膨張性微粒子の膨張および水系ポリマーの硬化の活性化に十分な熱を生じる周波数で当てられる、細目３９に記載の方法。
【０１４７】
細目５０：
ＲＦが約１４ＭＨｚ〜約４１ＭＨｚの周波数で当てられる、細目３９に記載の方法。
【０１４８】
細目５１：
基材がセルロース材料を含む、細目３９に記載の方法。
【０１４９】
細目５２：
セルロース材料が約１０ｌｂｓ〜約６０ｌｂｓ、望ましくは約２０ｌｂｓ〜約２４ｌｂｓの重量を有する紙を含む、細目３９に記載の方法。
【０１５０】
細目５３：
セルロース材料が約０．００２インチ〜約０．０１０インチ、望ましくは０．００３５インチ〜約０．００５０インチの厚さを有する、細目３９に記載の方法。
【０１５１】
細目５４：
基材が繊維板、段ボール、クラフト紙およびコート紙から成る群より選択される、細目３９に記載の方法。
【０１５２】
細目５５：
１つ以上のウェブ基材の内部の厚さが、ＲＦへの照射の前において実質的に均一である、細目３９に記載の方法。
【０１５３】
細目５６：
ＷＢＨＥＡが可塑剤、促進剤、粘着付与剤、湿潤剤、保存剤、抗酸化剤、殺生物剤、充填剤、顔料、染料、安定化剤、レオロジー改質剤、ポリビニルアルコールおよびそれらの組み合わせから成る群より選択される添加剤を含む、細目３９に記載の方法。
【０１５４】
細目５７：
ポーチの開口部を閉じる開閉フラップを形成する工程をさらに含む、細目３９に記載の方法。
【０１５５】
細目５８：
４層の積層構造を所定のサイズに裁断する工程をさらに含む、細目３９に記載の方法。
【０１５６】
細目５９：
連続供給源から供給される材料であり、それぞれ周囲部と内部を有する第１のウェブと第２のウェブから、パッド付包装材料を形成するためのシステムであって、
ａ）少なくとも一方の前記ウェブの１つの表面の前記周囲部にシーリング接着剤を塗布する、第１の接着剤ステーション、
ｂ）少なくとも一方の前記ウェブの１つの表面の前記内部に水系熱膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）のパターンを塗布し、水分を蒸発させる通気口を有するシール性周囲部を形成する、第２の接着剤ステーション、
ｃ）前記ＷＢＨＥＡを実質的にその間に圧縮せずに維持しつつ、前記ウェブをそれぞれの周囲部で共に封止することにより前記第１のウェブおよび第２のウェブを接合する、接合ステーション、
ｄ）前記熱膨張性接着剤を活性化し、前記ＷＢＨＥＡを膨張および硬化する、熱活性化ステーション、
ｅ）必要に応じて、保護パッド付包装材料の少なくとも一部に所望の厚さの均一性および／または所望の形状を与える、サイジングおよび／またはシェーピングステーション、および
ｅ）前記ウェブを別個の長さに裁断し、前記パッド付包装材料を形成する、カッティングステーション
を含む、システム。
【０１５７】
細目６０：
サイジングおよびシェーピングステーションが熱活性化ステーションに含まれる、細目５９に記載のシステム。
【０１５８】
細目６１：
ＷＢＨＥＡが水系であり、水、ポリマーおよび複数の熱膨張性微粒子を含む、細目５９に記載のシステム。
【０１５９】
細目６２：
開口部を有するパッド付ポーチが２つの前記パッド付包装材料から形成され、前記システムが、
少なくとも一方の前記包装材料の１つの表面の周囲部に連続したポーチ周囲接着剤を塗布する、ポー接着剤ステーション、および
前記パッド付包装材料を周囲部で共に接合し、前記開口部を有するポーチを形成する、ポーチ接合ステーション
をさらに含む、細目５９に記載のシステム。
【０１６０】
細目６３：
ａ）周囲部および周囲部内にある内部をそれぞれ有する材料である第１のウェブ基材と第２のウェブ基材、
ｂ）前記第１のウェブ基材と第２のウェブ基材をそれぞれの周囲部で接合する周囲接着剤、および
ｃ）材料である前記第１のウェブと第２のウェブの間において、それぞれの内部にあり、材料である前記第１のウェブと第２のウェブをそれぞれの内部で間隔を開けて維持する水系熱膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）のパターン
を含む、パッド付包装材料。
【０１６１】
細目６４：
ＷＢＨＥＡが水系ポリマーおよび複数の熱膨張性微粒子を含む、細目６３に記載のパッド付包装材料。
【０１６２】
細目６５：
ａ）連続の周囲接着剤により周囲部付近で実質的に結合し、開端部を有するポーチを形成する一組のパッド付包装材料を含み、
前記パッド付包装材料がそれぞれ、
ｂ）周囲部および周囲部内にある内部をそれぞれ有する材料である、第１のウェブおよび第２のウェブ、
ｃ）材料である前記第１のウェブおよび第２のウェブを前記周囲部で結合する周囲接着剤、および
ｄ）材料である前記第１のウェブと第２のウェブの間の前記内部にあり、材料である前記第１のウェブと第２のウェブを前記内部で間隔を開けて維持する水系熱膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）のパターン
を含む、開端部を有するパッド付ポーチ。
【０１６３】
細目６６：
ＷＢＨＥＡのパターンが、ＷＢＨＥＡの連続または不連続な塗布により形成され、これにより膨張のための十分なスペースが与えられる、細目６５に記載の開端部を有するパッド付ポーチ。
【０１６４】
細目６７：
パターンが、接着剤の連結橋による１つ以上の連結を有する接着剤の不連続領域を与える、細目６５に記載のパッド付ポーチ。
【０１６５】
細目６８：
ＷＢＨＥＡが長さと幅を有する不連続な配列要素（ビーズ）を含み、これらの最小長さが約０．０５インチ〜約２．０インチの範囲にあり、これらの最大長さが約０．２〜約２．５インチの範囲にある、細目６５に記載のパッド付ポーチ。
【０１６６】
細目６９：
ＷＢＨＥＡが約４０重量％〜約７０重量％の合計固形分濃度を有する、細目６５に記載の開端部を有するパッド付ポーチ。
【０１６７】
細目７０：
ＷＢＨＥＡが約８０℃〜約１１０℃の初期膨張温度範囲および約５０℃〜約１５０℃の最大膨張温度範囲を有する複数の熱膨張性微粒子を含む、細目６５に記載の開端部を有するパッド付ポーチ。
【０１６８】
細目７１：
熱膨張性微粒子がポリアクリロニトリルシェルおよび炭化水素コアを含む、細目７０に記載の開端部を有するパッド付ポーチ。
【０１６９】
細目７２：
細目１〜２１のいずれかの組み合わせを含む方法。
【０１７０】
細目７３：
細目２７〜３７のいずれかの組み合わせを含む方法。
【０１７１】
細目７４：
細目３８〜５７のいずれかの組み合わせを含む方法。
【０１７２】
細目７５：
細目５８〜６１のいずれかの組み合わせを含むシステム。
【０１７３】
細目７６：
細目６４〜６９のいずれかの組み合わせを含むパッド付ポーチ。
【０１７４】
細目７７：
材料である第１のウェブ、第２のウェブ、第３のウェブおよび第４のウェブを供給する、供給ステーション、
前記第１のウェブの周囲部にシーリング接着剤のパターンを塗布する第１のグルアーステーション、および前記第３のウェブの周囲部にシーリング接着剤のパターンを塗布する第２のグルアーステーション、
水系熱膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）のパターンを前記第１のウェブおよび前記第３のウェブに付着させる、押出ステーション、
第１のウェブと第２のウェブを接着接合するとともに第３のウェブと第４のウェブを接着接合する、移送ステーション、
第２のウェブの周囲部に接着剤のパターンを塗布する、第３のグルアーステーション、
ウェブを前記開端部を有するポーチとする仕上げステーション、および
ＷＢＨＥＡのパターンをＲＦに当て、ＷＢＨＥＡを膨張および硬化させる、加熱／乾燥ステーション
を含む、開口部を有するパッド付ポーチ形成用システム。
【０１７５】
細目７８：
前記膨張したＷＢＨＥＡを均一にサイジングおよびシェーピングする、サイジングおよびシェーピングステーションをさらに含む、細目７７に記載のシステム。
【０１７６】
細目７９：
ウェブを所望の幅に裁断する、リボンデッキステーションをさらに含む、細目７７に記載のシステム。
【０１７７】
細目８０：
前記リボンデッキステーションが第２のリボンおよび第３のリボンに通気孔を作製する、細目７７に記載のシステム。
【０１７８】
細目８１：
細目１〜７７のいずれかの組み合わせを含むシステム。
【０１７９】
上で説明し示された構造に対する様々な変更は現時点で当業者には明らかである。この結果、特に開示された範囲の発明が以下の請求項に記載される。
【図１】
2020531332.tif 000004
【図２】
2020531332.tif 000005
【図３】
2020531332.tif 000006
【図３Ａ】
2020531332.tif 000007
【図３Ｂ】
2020531332.tif 000008
【図３Ｃ】
2020531332.tif 000009
【図３Ｄ】
2020531332.tif 000010
【図４】
2020531332.tif 000011
【図４Ａ】
2020531332.tif 000012
【図５】
2020531332.tif 000013
【図６】
2020531332.tif 000014
【図７】
2020531332.tif 000015
【図８】
2020531332.tif 000016
【図９】
2020531332.tif 000017
【図１０】
2020531332.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】令和2年4月24日(2020.4.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続製造ラインで保護パッド付包装材料を製造する方法であって、
ａ）上面と底面、および周囲部と内部を定義付ける長さと幅を有する第１の連続したウェブ基材を供する工程、
ｂ）上面と底面、および周囲部と内部を定義付ける長さと幅を有する第２の連続したウェブ基材を供する工程、
ｃ）第１のウェブの上面の周囲部付近にシーリング接着剤の層を塗布し、シール性周囲部を形成する工程（但し、パッド付包装材料はシーリング接着剤の間隙、内部の穴および内部のミシン目の何れか１つ以上から形成可能な、水分を蒸発させる通気口を有する）、
ｄ）水系ポリマーおよび複数の熱膨張性微粒子を含む水系熱膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）のパターンを第１のウェブおよび第２のウェブの少なくとも一方の内部に付着させる工程（ＷＢＨＥＡは膨張時に保護パッド部分を形成する）、
ｅ）第１のウェブおよび第２のウェブをそれぞれの周囲部で接合し、実質的にＷＢＨＥＡをその間で圧縮することなくＷＢＨＥＡを封入するシール構造を形成する工程、
ｆ）シール構造をＲＦに当て、ＷＢＨＥＡを膨張および硬化させ、保護パッド付包装材料を形成する工程、および
ｇ）必要に応じて、保護パッド付包装材料をさらに処理し、望ましい厚さの均一性および／または望ましい形状を保護パッド付包装材料の少なくとも一部に与える工程
を含む、方法。
【請求項２】
シーリング接着剤が連続な層であり、シール性周囲部が通気口のためのミシン目または穴を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
第２の保護パッド付包装材料を形成する工程、および２つの保護包装材料を周囲部で封止することにより先に形成された保護パッド付包装材料を第２の保護パッド付包装材料と接合して、その間に開口部を有し開閉フラップを含んでもよいポーチを形成する工程をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
ＷＢＨＥＡのパターンが、ＷＢＨＥＡの連続または不連続な塗布により形成され、これにより膨張のための十分なスペースが与えられる、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
基材がセルロース材料を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
ａ）連続した周囲接着剤により周囲部付近で実質的に接合され、開端部を有するポーチを形成する一組のパッド付包装材料を含み、
前記パッド付包装材料がそれぞれ、
ｂ）周囲部および周囲部内にある内部をそれぞれ有する材料である、第１のウェブおよび第２のウェブ、
ｃ）材料である前記第１のウェブおよび第２のウェブを前記周囲部で接合する周囲接着剤、および
ｄ）材料である前記第１のウェブと第２のウェブの間の前記内部にあり、材料である前記第１のウェブと第２のウェブを前記内部で間隔を開けて維持する水系熱膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）のパターン
を含む、開端部を有するパッド付ポーチ。
【請求項７】
ＷＢＨＥＡのパターンが、ＷＢＨＥＡの連続または不連続な塗布により形成され、これにより膨張のための十分なスペースが与えられる、請求項６に記載の開端部を有するパッド付ポーチ。
【請求項８】
周囲部と内部を定義付ける上面と底面および長さと幅をそれぞれ有する、第１、第２、第３および第４の連続したウェブ基材を供する工程、
第１のウェブ基材および第３のウェブ基材の上面の周囲部付近にシーリング接着剤の層を塗布することによりシール性周囲部を形成する工程、
水系ポリマーおよび複数の熱膨張性微粒子を含む水系熱膨張性接着剤（ＷＢＨＥＡ）のパターンを第１のウェブ基材および第３のウェブ基材の上面の内部に付着させる工程（ＷＢＨＥＡは膨張時に保護パッド部分を形成する）、
第１のウェブ基材と第２のウェブ基材および第３のウェブ基材と第４のウェブ基材をそれぞれの周囲部付近で接合し、ＷＢＨＥＡを実質的に圧縮することなくＷＢＨＥＡを間に封入するシール構造を形成する工程、
第２のウェブ基材の上面と第３のウェブ基材の底面を少なくとも周囲部の一部に沿って密着させ、開端部を有するポーチを形成する工程、
第１のウェブ基材と第２のウェブ基材の間および第３のウェブ基材と第４のウェブ基材の間にあるＷＢＨＥＡを十分なＲＦに当て、ＷＢＨＥＡを膨張および硬化／融合させる工程、
第１のウェブ基材と第２のウェブ基材の少なくとも一方および第３のウェブ基材と第４のウェブ基材の少なくとも一方に水分蒸発用の通気口を与える工程（但し、通気口はシーリング接着剤の間隙、内部の穴および内部のミシン目の何れか１つ以上から形成され得る）、および
必要に応じて、保護パッド付ポーチをさらに処理し、望ましい厚さの均一性および／または望ましい形状をパッド付ポーチの少なくとも一部に与える工程
を含む、保護パッド付ポーチを製造する方法。
【請求項９】
第１のウェブ基材と第２のウェブ基材および第３のウェブ基材と第４のウェブ基材の間で生じる、ＷＢＨＥＡの膨張による副生成物である水蒸気の排出のために、前記通気口が与えられる、請求項８に記載の保護パッド付ポーチを製造する方法。
【請求項１０】
前記接合する工程が、第１のウェブ基材と第２のウェブ基材を接合して第１の２層シール構造を形成する工程および第３のウェブ基材と第４のウェブ基材を接合して第２の２層シール構造を形成する工程をさらに含み、前記密着させる工程が、前記第１の２層構造と前記第２の２層構造を合わせて、前記開端部を有するポーチを形成する工程を含む、請求項８に記載のパッド付ポーチを製造する方法。
【請求項１１】
前記接合する工程および前記密着させる工程が、第１のウェブ基材と第２のウェブ基材を接合する工程、その後第２のウェブ基材と第３のウェブ基材を密着させる工程、およびその後前記第４のウェブ基材と前記第３のウェブ基材を接合する工程をさらに含む、請求項８に記載のパッド付ポーチを製造する方法。
【請求項１２】
ＷＢＨＥＡが約２５℃〜約４０℃で約５００ｃｐｓ〜約５，０００ｃｐｓの粘度範囲を有する、請求項８に記載のパッド付ポーチを製造する方法。
【請求項１３】
ＷＢＨＥＡのパターンが長さと幅を有する複数の熱膨張性微粒子の配列を含み、これらの最小長さが約０．０５インチ〜約２．０インチの範囲にあり、これらの最大長さが約０．２〜約２．５インチの範囲にある、請求項８に記載のパッド付ポーチを製造する方法。
【請求項１４】
ＷＢＨＥＡが約４０重量％〜約７０重量％の合計固形分濃度を有する、請求項８に記載のパッド付ポーチを製造する方法。
【請求項１５】
接合する工程および密着させる工程において加圧する、請求項８に記載のパッド付ポーチを製造する方法。
【請求項１６】
ＷＢＨＥＡがでんぷん、ビニルアセテート−エチレン分散体、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセテート／ポリビニルアルコールコポリマー、デキストリン安定化ポリビニルアセテート、ポリビニルアセテートコポリマー、ビニルアセテート／エチレンコポリマー、ビニルアクリル、スチレンアクリル、アクリル、スチレンブチルゴム、ポリウレタン、およびこれらの混合物から成る群より選択されるエマルションポリマーを含む、請求項８に記載のパッド付ポーチを製造する方法。
【請求項１７】
複数の熱膨張性微粒子が約８０℃〜約１１０℃の初期膨張温度範囲および約５０℃〜約１５０℃の最大膨張温度範囲を有する、請求項８に記載のパッド付ポーチを製造する方法。
【請求項１８】
熱膨張性微粒子がポリアクリロニトリルシェルおよび炭化水素コアを含む、請求項８に記載のパッド付ポーチを製造する方法。
【請求項１９】
ＲＦが約１４ＭＨｚ〜約４１ＭＨｚの周波数で当てられる、請求項８に記載のパッド付ポーチを製造する方法。
【請求項２０】
基材が約１０ｌｂｓ〜約６０ｌｂｓの重量および約０．００２インチ〜約０．０１０インチの厚さを有する紙から成るセルロース材料を含む、請求項８に記載のパッド付ポーチを製造する方法。
【請求項２１】
基材が繊維板、段ボール、クラフト紙およびコート紙から成る群より選択される、請求項８に記載のパッド付ポーチを製造する方法。
【請求項２２】
ＷＢＨＥＡが可塑剤、促進剤、粘着付与剤、湿潤剤、保存剤、抗酸化剤、殺生物剤、充填剤、顔料、染料、安定化剤、レオロジー改質剤、ポリビニルアルコールおよびそれらの組み合わせから成る群より選択される添加剤を含む、請求項８に記載のパッド付ポーチを製造する方法。
【請求項２３】
ＷＢＨＥＡのパターンが、ＷＢＨＥＡの連続または不連続な塗布により形成され、これにより膨張のための十分なスペースが与えられる、請求項８に記載のパッド付ポーチを製造する方法。
【国際調査報告】
2020531332.tif 000019
2020531332.tif 000020
2020531332.tif 000021
2020531332.tif 000022
2020531332.tif 000023