Область техники, к которой относится изобретение:
[0001] Настоящее изобретение относится к структурному телу, включающему основной материал, сформованный с приданием предварительно заданной формы, и жидкостную пленку, выполненную на поверхности основного материала, и, кроме того, к способу изготовления структурного тела.
Уровень техники:
[0002] Контейнер для хранения жидкого содержимого должен иметь способность к опорожнению в отношении содержимого независимо от материалов контейнера. В случае содержания жидкости, имеющей низкую вязкость, такой как вода, по существу не требуется принимать во внимание способность к опорожнению. Однако в случае хранения вязкой и густой субстанции, имеющей высокую вязкость, типа майонеза и кетчупа, как пластиковый контейнер, так и стеклянный контейнер может оказывать значительное влияние на способность к опорожнению. Более конкретно, содержимое не выливалось бы быстро даже при опрокидывании контейнера, и содержимое налипало бы на стенку контейнера, и тем самым не могло быть израсходовано полностью. В результате этого значительное количество содержимого не выливалось бы, но оставалось бы, особенно на дне контейнера.
[0003] Недавно были предложены различные способы повышения скользкости в отношении вязкой и густой субстанции формированием масляной пленки на поверхности формованного изделия, такого как контейнер (например, Патентные документы 1 и 2).
Недавно эти способы были в центре внимания потому, что можно весьма значительно улучшить скользкость по сравнению с подходом с введением добавок, таких как смазочное средство, к синтетической смоле, которая образует поверхность формованного изделия.
Кроме того, заявители предложили упаковочный контейнер для размещения эмульгированной субстанции типа масло-в-воде как содержимого, которое представляет собой пищевой продукт типа майонеза. Контейнер имеет масляную пленку, сформированную на внутренней поверхности контейнера, находящуюся в контакте с эмульгированной субстанцией типа масло-в-воде (Японская Патентная Заявка 2014-023425).
[0004] Однако в вышеуказанных способах формирования масляной пленки на поверхности основного материала для модифицирования характеристик поверхности проявляемая масляной пленкой скользкость имеет короткий срок годности. После длительного периода времени скользкость может ухудшаться, и иногда приводит к таким проблемам, например, что содержимое или тому подобное может налипать на поверхность. Эта тенденция в особенности заметна, когда налипающая на поверхность субстанция представляет собой эмульгированную субстанцию, в частности, пищевой продукт типа майонеза, включающий небольшое количество масла.
[0005] Кроме того, Патентный документ 3 предлагает смазочное масло для пресс-форм, выполненное из эмульсии типа вода-в-масле, включающей жидкостный жировой/масляный компонент, воск животного/растительного происхождения, и воду. Этот документ показывает, что смазочное масло для пресс-форм набрызгивается на контейнер для предотвращения адгезии теста к контейнеру во время выпекания хлеба или пирожных.
В результате проведенных авторами настоящего изобретения экспериментов выяснилось, что жидкостная пленка смазочного масла для пресс-форм этого типа может до некоторой степени улучшать скользкость, но является не настолько действенной, чтобы поддерживать скользкость в течение длительного времени.
Прототипные Документы:
Патентные Документы:
[0006]
Патентный документ 1: WO2012/100099
Патентный документ 2: WO2013/022467
Патентный документ 3: JP-A-2008-22791
Сущность изобретения:
Проблемы, разрешаемые изобретением:
[0007] Цель настоящего изобретения состоит в создании структурного тела, включающего основной материал, сформованный с приданием предварительно заданной формы, и жидкостную пленку, образованную на поверхности основного материала, чтобы стабильно проявлять скользкость в отношении вязкой и густой субстанции в устойчивом состоянии, в частности, эмульгированной субстанции, и способа изготовления структурного тела.
Еще одной целью настоящего изобретения является создание структурного тела, которое используется в качестве контейнера для хранения вязкой и густой субстанции, в частности, эмульгированной субстанции, и способа изготовления структурного тела, имеющего превосходную скользкость в отношении эмульгированной субстанции.
Средства разрешения проблем:
[0008] В результате большого числа экспериментов и критического анализа скользкости в отношении эмульгированной субстанции авторы настоящего изобретения выполнили настоящее изобретение. Более конкретно, авторы настоящего изобретения нашли, что скользкость в отношении эмульгированной субстанции проявляется стабильно в течение длительного периода времени, когда на поверхности основного материала сформирована жидкостная пленка (например, масляная пленка) для усиления скользкости в отношении эмульгированной субстанции, и, кроме того, на жидкостной пленке распределены капельки жидкости (например, воды), не смешивающейся с жидкостью (например, масла) для жидкостной пленки. Форма основного материала не является конкретно ограниченной.
[0009] Настоящее изобретение представляет структурное тело, включающее: основной материал, сформированный с приданием предварительно определенной формы, и жидкостную пленку, размещенную на поверхности основного материала, причем на жидкостной пленке распределены капельки жидкости, не смешивающейся с жидкостью для жидкостной пленки.
[0010] Для структурного тела согласно настоящему изобретению предпочтительно, что
(1) капельки сформированы напылением несмешивающейся жидкости на поверхность жидкостной пленки;
(2) капельки сформированы напылением жидкости для жидкостной пленки на поверхность основного материала, и одновременно напылением несмешивающейся жидкости на поверхность основного материала;
(3) жидкость для жидкостной пленки представляет собой либо пищевое масло, либо воду, и капельки сформированы либо из воды, либо из пищевого масла;
(4) жидкость для жидкостной пленки представляет собой пищевое масло, и капельки сформированы из воды;
(5) основной материал представляет собой контейнер;
(6) контейнер пригоден для содержания эмульгированной субстанции в качестве содержимого; и
(7) эмульгированная субстанция представляет собой пищевой продукт типа майонеза.
[0011] Кроме того, настоящее изобретение представляет способ изготовления структурного тела, включающий стадии, в которых:
подготавливают основной материал, сформованный с приданием предварительно заданной формы;
создают жидкостную пленку на поверхности основного материала; и
напыляют жидкость, не смешивающуюся с жидкостью для жидкостной пленки.
В способе согласно настоящему изобретению может быть надлежащим образом использован любой из следующих подходов:
(1) проводится стадия создания жидкостной пленки напылением жидкости для жидкостной пленки;
(2) после стадии создания жидкостной пленки следует стадия напыления несмешивающейся жидкости; и
(3) стадия создания жидкостной пленки и стадия напыления несмешивающейся жидкости проводятся одновременно.
Результаты изобретения:
[0012] Структурное тело согласно настоящему изобретению проявляет превосходную скользкость в отношении вязкой и густой эмульгированной субстанции, такой как пищевой продукт типа майонеза, и, кроме того, скользкость проявляется стабильно в течение длительного периода времени.
Например, приведенный ниже Пример 1 относится к структурному телу согласно настоящему изобретению. Структурное тело имеет жидкостную пленку из пищевого масла, сформированную на поверхности основного материала (внутренней поверхности сформованного прямым раздувом контейнера), на которую нанесены напылением капельки воды, не смешивающейся с пищевым маслом. После того, как контейнер заполняется пищевым продуктом типа майонеза и выдерживается в течение одной недели при комнатной температуре, по существу все содержимое (пищевой продукт типа майонеза) может быть быстро вылито (то есть, его начальная скользкость высока). В дополнение к этому, даже когда контейнер заполняется содержимым и затем хранится в течение около двух месяцев, по существу все содержимое может быть быстро вылито, подобно ситуации с начальной скользкостью (то есть, его скользкость сверх срока хранения также высока).
Сравнительный Пример 1 относится к случаю формирования жидкостной пленки только из пищевого масла, но без использования воды. Начальная скользкость в Сравнительном Примере 1 сравнима с начальной скользкостью согласно настоящему изобретению, но со временем скользкость после определенного периода времени, как упомянуто выше, значительно ухудшается, и в контейнере может оставаться довольно большое количество содержимого.
[0013] Таким образом, настоящее изобретение обеспечивает устойчивость скользкости в отношении эмульгированной субстанции благодаря распределению капелек жидкости на жидкостной пленке, где жидкость капелек не смешивается с жидкостью для жидкостной пленки. Авторы настоящего изобретения предполагают, что механизм является следующим.
В случае, где жидкостная пленка сформирована только из масла, такого как пищевое масло, масло в жидкостной пленке постепенно диспергируется в эмульгированной субстанции, протекающей на жидкостной пленке, в результате чего жидкостная пленка может исчезать. Это может сделать скользкость недостаточной, и, кроме того, ухудшает скользкость с течением времени. Это является справедливым и для случая, где жидкостная пленка сформирована из эмульсии (жидкостной дисперсии с использованием эмульгатора, представляющего собой поверхностно-активное вещество). А именно, предполагается, что в жидкостной пленке, сформированной из эмульсии, вода в жидкостной пленке стабилизирована поверхностно-активным веществом (эмульгатором), и тем самым она остается стабильной внутри жидкостной пленки, тогда как поверхность жидкостной пленки образована маслом. В этом случае эмульгированная субстанция приходит в контакт с маслом, входящим в состав веществ, образующих жидкостную пленку, и тем самым количество масла в образующей жидкостную пленку эмульсии может сокращаться, поскольку оно захватывается эмульгированной субстанцией, протекающей по поверхности жидкостной пленки, и исчезает. В результате этого скользкость может ухудшаться со временем.
Согласно настоящему изобретению, капельки жидкости (например, капельки воды), не смешивающейся с жидкостью для жидкостной пленки, распределяются на жидкостной пленке. В этом случае капельки могут находиться между жидкостной пленкой и эмульгированной субстанцией, протекающей по жидкостной пленке. Предполагается, что капельки предотвращают или регулируют поглощение жидкости для жидкостной пленки эмульгированной субстанцией, тем самым эффективно подавляя ухудшение скользкости со временем жидкостной пленки в отношении эмульгированной субстанции.
Кроме того, поскольку капельки не смешиваются с жидкостью для жидкостной пленки, они не поглощаются жидкостной пленкой и проявляют высокую скользкость в отношении жидкостной пленки. В результате этого, когда эмульгированная субстанция протекает по жидкостной пленке с капельками, сэндвичеобразно размещенными между жидкостной пленкой и эмульгированной субстанцией, капельки действуют как смазочное средство для усиления скользкости жидкостной пленки в отношении эмульгированной субстанции, тем самым проявляя превосходную скользкость в отношении эмульгированной субстанции.
[0014] Еще одно преимущество структурного тела, в частности, контейнера согласно настоящему изобретению, состоит в том, что пищевое масло и вода (капельки) могут быть подвергнуты обработке с нагреванием для стерилизации или тому подобного в состоянии непосредственно перед формированием жидкостной пленки или распределением капелек во время образования жидкостной пленки из пищевого масла и распределения капелек на жидкостной пленке.
Например, авторы настоящего изобретения предложили структурное тело, имеющее основной материал, на котором сформирована жидкостная пленка из суспензионной дисперсии из пищевого масла и воды (Японская Патентная Заявка 2015-86083). Подобно настоящему изобретению, структурное тело проявляет скользкость в отношении эмульгированной субстанции и превосходную стабильность скользкости во времени, поскольку жидкостная пленка из суспензионной дисперсии может иметь поверхностную структуру, обусловленную фазовым разделением с водой, и похожа на структуру жидкостной пленки с распределенными капельками. Однако в раскрытом в документе структурном теле согласно традиционной технологии, или любом другом структурном теле, имеющем сформированную из эмульгированной субстанции жидкостную пленку, невозможно провести термическую обработку, такую как тепловая стерилизация суспензионной дисперсии (или эмульгированной жидкости), непосредственно перед формированием жидкостной пленки, поскольку суспензионная дисперсия для жидкостной пленки может вскоре претерпевать фазовое разделение под действием подведенного тепла. По этой причине, в случае изготовления пищевого контейнера в виде структурного тела, имеющего жидкостную пленку, сформированную на поверхности основного материала из суспензионной дисперсии, необходимо проводить термическую обработку, такую как тепловая стерилизация, до формирования суспензионной дисперсии (или эмульгированной жидкости), чтобы сохранять стерилизованное состояние от времени приготовления суспензионной дисперсии смешением до времени формирования жидкостной пленки. Это может значительно затруднять обращение с суспензионной дисперсией.
[0015] Напротив, согласно настоящему изобретению, можно проводить термическую обработку, такую как тепловая стерилизация, жидкости для жидкостной пленки и жидкости для капелек непосредственно перед формированием жидкостной пленки и распределением капелек. Сразу же после того, как были сформированы жидкостная пленка и капельки, также можно проводить термическую обработку жидкостной пленки и капелек, достигая тем самым вышеупомянутой скользкости и стабильности скользкости во времени. Поскольку структурное тело согласно настоящему изобретению может быть подвергнуто стерилизации нагреванием непосредственно перед формированием жидкостной пленки, обращение со структурным телом может быть простым с гигиенической точки зрения, и тем самым оно особенно полезно как контейнер для хранения эмульгированных субстанций, таких как пищевой продукт типа майонеза.
Краткое описание чертежей:
[0016]
[Фиг. 1]: представляет схематический вид сбоку в разрезе, показывающий поверхность структурного тела согласно настоящему изобретению.
[Фиг. 2]: представляет вид, показывающий сформованную прямым раздувом бутылку в качестве предпочтительного примера структурного тела согласно настоящему изобретению.
Вариант осуществления изобретения:
[0017] Структурное тело согласно настоящему изобретению, обозначенное ссылочной позицией 10 на Фиг. 1, имеет основной материал 1, сформованный с приданием предварительно заданной формы, и жидкостную пленку 3, образованную на его поверхности, и капельки 5, распределенные на этой жидкостной пленке 3. Капельки 5 сформированы из жидкости (такой как вода), не смешивающейся с жидкостью (такой как пищевое масло) для жидкостной пленки 3. Вязкая и густая субстанция (эмульгированная субстанция) 7 находится в контакте с поверхностью этого структурного тела 10.
В структурном теле 10 согласно настоящему изобретению капельки 5 могут быть распределены между вязкой и густой субстанцией 7 и жидкостной пленкой 3, и капельки 5 могут предотвращать или эффективно регулировать поглощение жидкости для жидкостной пленки 3 вязкой и густой субстанцией 7. Более того, капельки 5 не смешиваются с жидкостной пленкой 3, и тем самым они проявляют высокую скользкость в отношении жидкостной пленки 3. В результате этого, когда вязкая и густая субстанция 7 течет по этой жидкостной пленке 3, как жидкостная пленка 3, так и капельки 5, проявляют такую скользкость, чтобы придавать исключительно высокую скользкость в отношении вязкой и густой субстанции 7. Это может эффективно предотвращать или контролировать ухудшение скользкости со временем, которая обусловливается износом жидкостной пленки 3 (таким явлением, что жидкость для жидкостной пленки 3 поглощается субстанцией 7).
[0018] Вещества для основного материала 1 не являются конкретно ограниченными, пока основной материал 1 может удерживать жидкостную пленку 3 на своей поверхности, и основной материал 1 может быть сформирован из любых пригодных веществ, таких как полимеры, стекло и металлы, в соответствии с вариантом применения.
С позиции проявления превосходной устойчивой скользкости в отношении вязких и густых субстанций, в частности, эмульгированной субстанции, основному материалу 1 предпочтительно придается форма трубы для течения эмульгированной субстанции, или контейнера для содержания эмульгированной субстанции, или крышки для контейнера. Предпочтительно, чтобы жидкостная пленка 3 была сформирована на поверхности, будучи в контакте с эмульгированной субстанцией, и, кроме того, между жидкостной пленкой 3 и эмульгированной субстанцией присутствовали капельки 5.
[0019] Кроме того, по соображениям удерживания жидкостной пленки 3 наиболее предпочтительно, чтобы поверхность основного материала 1 (поверхность, находящаяся под жидкостной пленкой 3) была выполнена из синтетической смолы.
[0020] Синтетическая смола (которая далее может называться полимерной подложкой) может быть любой формуемой термопластичной смолой или термореактивной смолой. По соображениям легкой формуемости и способности стабильно удерживать масло (пищевое масло) в жидкостной пленке обычно предпочтительна термопластичная смола.
Примеры термопластичной смолы являются следующими.
Олефиновые смолы, такие как полиэтилен низкой плотности, полиэтилен высокой плотности, полипропилен, поли-1-бутен, поли-4-метил-1-пентен, статистические или блок-сополимеры α-олефинов, такие как, статистические или блок-сополимеры таких α-олефинов (таких как этилен, пропилен, 1-бутен или 4-метил-1-пентен), и циклический олефиновый сополимер;
этилен-винильные сополимеры, такие как этилен-винилацетатный сополимер, сополимер этилена и винилового спирта, и сополимер этилена и винилхлорида;
полимеры стирольного типа, такие как полистирол, акрилонитрил-стирольный сополимер, акрилонитрил-бутадиен-стирольный сополимер (ABS) и α-метилстирол-стирольный сополимер;
полимеры винильного типа, такие как поливинилхлорид, поливинилиденхлорид, винилхлорид-винилиденхлоридный сополимер, полиметилакрилат и полиметилметакрилат;
полиамидные смолы, такие как нейлон 6, нейлон 6-6, нейлон 6-10, нейлон 11 и нейлон 12;
сложнополиэфирные смолы, такие как полиэтилентерефталат (PET), полибутилентерефталат, полиэтиленнафталат, и их сополимеризованные сложные полиэфиры;
поликарбонатные смолы;
полифениленоксидные смолы; и
биоразлагаемые полимеры, такие как полимолочная кислота.
Разумеется, любые из этих термопластичных смол могут быть смешаны для использования в качестве нижележащего слоя в той мере, насколько не ухудшается формуемость.
[0021] Из вышеуказанных термопластичных полимеров в настоящем изобретении предпочтительно используются олефиновые смолы и сложнополиэфирные смолы. Эти смолы применяются в качестве материалов для контейнера для хранения вязкого и густого содержимого.
Среди них наиболее предпочтительны олефиновые смолы, поскольку олефиновая смола имеет более низкую температуру стеклования (Tg), нежели сложнополиэфирная смола, такая как PET, и тем самым ее молекулы имеют более высокую подвижность при комнатной температуре. В результате этого часть пищевого масла в компонентах масляной пленки может проникать внутрь смолы для стабильного удерживания масляной пленки на поверхности контейнера.
Кроме того, олефиновые смолы имеют высокую гибкость, и их подвергают обработке с описанным выше формованием прямым раздувом для изготовления сдавливаемого контейнера (сдавливаемой бутылки). Олефиновая смола также пригодна по соображениям применимости настоящего изобретения к таким контейнерам.
[0022] Основной материал 1 может иметь однослойную структуру из вышеуказанной термопластичной смолы, или может также представлять собой многослойный корпус из термопластичной смолы и бумаги. В альтернативном варианте, он может иметь многослойную структуру как комбинацию многочисленных термопластичных полимеров.
[0023] В частности, в случае, где основной материал 1 сформован как контейнер, когда внутренняя поверхность образована олефиновой смолой или сложнополиэфирной смолой, кислородно-барьерный слой или поглощающий кислород слой может быть ламинирован в качестве промежуточного слоя с помощью любого подходящего слоя адгезивной смолы, тогда как смола того же типа, что и полимерная подложка (олефиновая смола или сложнополиэфирная смола), образующая внутреннюю поверхность, может быть наслоена на поверхность наружной стороны.
[0024] Кислородно-барьерный слой в многослойной структуре формируют из барьерной для кислорода смолы, например, такой как сополимер этилена и поливинилового спирта и полиамид. Любой другой термопластичный полимер может быть смешан с барьерной для кислорода смолой в той мере, насколько не ухудшается барьерная для кислорода характеристика.
Кроме того, как описано, например, в патентном документе JP-A-2002-240813, поглощающий кислород слой представляет собой слой, включающий полимер, который легко окисляется (окисляемый полимер), и катализатор на основе переходного металла. Окисляемый полимер окисляется кислородом в результате действия катализатора на основе переходного металла, тем самым поглощая кислород, чтобы блокировать проникновение кислорода. Поскольку окисляемый полимер и катализатор на основе переходного металла подробно описаны в патентном документе JP-A-2002-240813, здесь подробное описание опущено. Типичные примеры окисляемого полимера включают олефиновую смолу, имеющую третичный атом углерода (такую как полипропилен, полибутилен-1, или их сополимер), термопластичный сложный полиэфир или алифатический полиамид; содержащую ксилиленовый фрагмент полиамидную смолу; и полимер, содержащий группу с этиленовой ненасыщенностью (такой как полимер, образованный из полиена, такого как бутадиен). Показательные примеры катализатора на основе переходного металла включают неорганические соли, соли органических кислот или комплексные соли переходных металлов, таких как железо, кобальт и никель.
[0025] Адгезивные смолы, используемые для склеивания соответствующих слоев, общеизвестны, и примеры включают карбоновые кислоты, такие как малеиновая кислота, итаконовая кислота, фумаровая кислота, или их ангидрид; олефиновые смолы, модифицированные прививкой амида, сложного эфира или тому подобного; сополимер этилена и акриловой кислоты; ионно-сшитый олефиновый сополимер; и сополимер этилена и винилацетата.
Толщина каждого упомянутого выше слоя может быть надлежащим образом отрегулирована в соответствии с требуемыми для слоя свойствами.
[0026] Также в качестве внутреннего слоя может быть предусмотрен слой перемолотого материала, полученный смешиванием отходов типа обломков, образовавшихся во время формования структурного тела, имеющего вышеуказанную многослойную структуру, с новой смолой, такой как олефиновая смола. Разумеется, в контейнере, сформированном с внутренней поверхностью контейнера либо из олефиновой смолы, либо из сложнополиэфирной смолы, наружная поверхность также может быть сформирована либо сложнополиэфирной смолой, либо олефиновой смолой.
[0027] В настоящем изобретении жидкостная пленка 3, образованная на поверхности основного материала 1, может быть сформирована из жидкости, которая проявляет скользкость в отношении вязкой и густой субстанции 7 (эмульгированной субстанции).
Примеры жидкости включают жидкие углеводороды, такие как жидкий парафин, жидкость на основе фторсодержащего вещества, липофильные жидкости, такие как силиконовое масло и пищевое масло, и гидрофильные жидкости, такие как вода и ионизированная вода. Любая из этих жидкостей может усиливать скользкость в отношении вязкой и густой субстанции 7, такой как эмульгированная субстанция.
[0028] Среди этих жидкостей наиболее предпочтительна липофильная жидкость, и, в частности, пищевое масло, поскольку оно имеет особенно высокую вязкость, и тем самым может легко удерживаться на поверхности основного материала 1.
[0029] Пищевое масло представляет собой нелетучую жидкость с низким давлением паров при атмосферном давлении, и имеет умеренно высокую вязкость. Поэтому оно едва ли может стекать с поверхности формованного изделия 1. Кроме того, пищевое масло имеет особенно малый краевой угол относительно олефиновой смолы, что может обеспечивать еще одно преимущество. То есть, пищевое масло может легко растекаться на поверхности, образованной из олефиновой смолы, и может не создавать любых особых проблем, даже если приходит в контакт и смешивается с пищевым продуктом, подобным пищевому продукту типа майонеза.
Примеры пищевого масла включают соевое масло, рапсовое масло, оливковое масло, рисовое масло, кукурузное масло, сафлоровое масло, кунжутное масло, пальмовое масло, касторовое масло, масло авокадо, кокосовое масло, миндальное масло, масло грецкого ореха, масло лесного ореха, и растительное масло для салата, которые также могут быть использованы как их смеси.
Предпочтительно выбирать и применять масло, имеющее меньший краевой угол относительно находящейся под жидкостной пленкой 3 поверхности основного материала 1 при комнатной температуре (25°С). Краевой угол составляет, например, не более 38°, и в особенности предпочтительно не более 25°.
Некоторые типы пищевых масел могут быть совместимыми (легко смешиваемыми) с субстанцией, протекающей по жидкостной пленке 3. Такое пищевое масло может быть заменено любым пищевым маслом, не смешивающимся с субстанцией, протекающей по жидкостной пленке 3. Все из перечисленных выше пищевых масел не смешиваются с пищевым продуктом типа майонеза.
[0030] Как правило, описанная выше жидкостная пленка 3 может быть сформирована на поверхности основного материала 1 так, что она имеет толщину, соответствующую количеству жидкости в диапазоне от около 0,74 до около 2,59 мг/см2. Когда количество жидкости является слишком большим, может возникать стекание каплями или тому подобное. В таком случае, когда на жидкостной пленке 3 сформированы вышеупомянутые капельки 5, капельки 5 могут стекать вместе с жидкостью для жидкостной пленки 3. Когда количество жидкости для жидкостной пленки 3 сокращается, жидкостная пленка 3 не может проявлять достаточную скользкость, приводя к неудовлетворительной скользкости в отношении вязкой и густой субстанции 7.
[0031] Жидкостная пленка 3 может быть сформирована на поверхности основного материала 1, имеющего предварительно заданную форму, путем нанесения покрытия способом типа погружения или напыления, в соответствии с вариантом исполнения основного материала 1. При формировании основного материала 1, имеющего образованную синтетической смолой поверхность, синтетическая смола для формирования поверхности основного материала 1 и жидкость для формирования жидкостной пленки 3 смешиваются и экструдируются так, что жидкость может просачиваться на поверхность основного материала, хотя не все типы жидкостей могут быть применимыми для этого способа. Основной материал может иметь шероховатую поверхность. Образование нерегулярной поверхности возможно нанесением покрытия с мелкими частицами (частицами оксида металла или полимера), пористого материала, кристаллической добавки, или тому подобного. Этот процесс нанесения покрытия может быть объединен с любой(-ыми) другой(-ими) поверхностной(-ыми) обработкой(-ами), такими как струйная обработка, плазменная обработка, обработка коронным разрядом и транскрипция.
[0032] В настоящем изобретении капельки 5, распределяемые на жидкостной пленке 3, образованы из жидкости, которая не смешивается с жидкостью для жидкостной пленки 3. А именно, если вышеупомянутая жидкостная пленка 3 сформирована из липофильной жидкости, такой как пищевое масло, капельки 5 образованы из гидрофильной жидкости, такой как вода. Если жидкостная пленка сформирована из гидрофильной жидкости, капельки 5 образованы из липофильной жидкости. Как описано выше, в настоящем изобретении наиболее предпочтительно, что жидкостная пленка 3 сформирована из пищевого масла, и капельки 5 образованы водой.
[0033] Распределенные по жидкостной пленке 3 капельки 5 служат для предотвращения или эффективного контроля поглощения жидкости для жидкостной пленки 3 вязкой и густой субстанцией 7 в состоянии эмульгированной субстанции, тем самым эффективно предотвращая ухудшение скользкости жидкостной пленки 3 со временем. В результате этого жидкостная пленка 3 может стабильно проявлять свою скользкость в течение длительного периода времени.
Распределенные по жидкостной пленке 3 капельки 5 проявляют высокую скользкость в отношении жидкостной пленки 3, поскольку они сформированы из жидкости, которая не смешивается с жидкостью для жидкостной пленки 3. Поэтому, когда вязкая и густая субстанция 7 течет по ней, капельки 5 текут вместе с субстанцией 7 на жидкостной пленке 3, благодаря чему проявляется весьма высокая скользкость в отношении вязкой и густой субстанции 7.
[0034] В настоящем изобретении капельки 5 предпочтительно представляют собой маленькие капельки, имеющие диаметр, например, не более 62 мкм, и, в частности, в диапазоне от 30 до 50 нм, из соображений стабильного распределения на жидкостной пленке 3. Когда диаметр капелек 5 слишком велик, капельки 5 могут сливаться, обусловливая тот недостаток, что капельки 5 перемещаются вниз по жидкостной пленке 3.
С позиции распределения капелек 5 малого диаметра, все количество жидкости капелек 5, присутствующих с жидкостной пленкой 3, предпочтительно варьирует в диапазоне от около 0,44 до около 1,35 мг/см2. Капельки 5 могут быть сформированы, например, напылением количества жидкости на жидкостную пленку 3.
[0035] Как описано выше, структурное тело 10 согласно настоящему изобретению, имеющее вышеуказанную структуру поверхности, может быть изготовлено формированием жидкостной пленки 3 на основном материале 1, имеющем желательную форму, напылением на нее жидкости, несмешивающейся с жидкостью для жидкостной пленки 3, тем самым с распределением капелек 5 на жидкостной пленке 3.
При формировании основного материала 1 можно смешивать полимерный материал для образования поверхностного материала с жидкостью для образования жидкостной пленки 3 так, что жидкостная пленка 3 может быть сформирована в одно и то же время с формованием основного материала 1.
В альтернативном варианте, возможно формирование структурного тела 10 напылением жидкостной пленки 3 и жидкости, несмешивающейся с жидкостью для жидкостной пленки 3, одновременно на основном материале 1, тем самым с образованием жидкостной пленки 3 и капелек 5.
Жидкости для образования жидкостной пленки 3 и капелек 5 могут быть нагреты до надлежащей температуры для стерилизации непосредственно перед формированием жидкостной пленки 3 и капелек 5.
[0036] Полученное таким образом структурное тело 10 согласно настоящему изобретению имеет превосходную скользкость в отношении эмульгированной субстанции и устойчивость скользкости, и тем самым оно может быть эффективно использовано для ситуации, где эмульгированная субстанция течет в контакте с жидкостной пленкой 3. Поэтому наиболее предпочтительным вариантом применения структурного тела 10 является контейнер для содержания эмульгированной субстанции, а именно, основной материал 1 используется в качестве контейнера для максимально полезного осуществления настоящего изобретения.
[0037] Форма контейнера не является конкретно ограниченной, и может определяться в соответствии с материалом контейнера. Его примеры включают банку, бутылку, мешочек, спринцовку, бачок и поддон. Контейнер также может быть сформован вытяжкой.
[0038] Для изготовления контейнера из синтетической смолы может быть общеизвестным способом сформована заготовка, имеющая вышеуказанную поверхность (внутреннюю поверхность для приведения в контакт с содержимым), которую подвергают последующей обработке, такой как присоединение пленки термосваркой, вакуумное формование, такое как формование на оправке, и раздувное формование, для получения основного материала 1, сформованного в виде контейнера. На поверхности этого основного материала 1 вышеуказанным способом формируют жидкостную пленку 3, на которой распределяются капельки 5, и, наконец, контейнер заполняют содержимым из эмульгированной субстанции (вязкой и густой субстанции 7) для поставки потребителю.
Благодаря давлению при заполнении вышеуказанной эмульгированной субстанцией, сформированные на жидкостной пленке 3 капельки 5 могут стабильно удерживаться без отделения от жидкостной пленки 3.
[0039] Фиг. 2 показывает сформованную прямым раздувом бутылку как наиболее предпочтительную форму структурного тела 10 согласно настоящему изобретению.
Структурное тело, в целом обозначенное на Фиг. 2 ссылочной позицией 10, применяется в качестве бутылки. Она имеет часть 11 с резьбовым горлышком, стенку 15 корпусной части, соединенную с горловинной частью 11 посредством заплечиковой части 13, и донную стенку 17, которая закрывает нижний конец стенки 15 корпусной части. Жидкостная пленка 3, как упомянутая выше, должна быть сформирована на внутренней поверхности бутылки, и, кроме того, капельки 5 должны быть сформированы напылением. Бутылку 10 заполняют содержимым, затем закупоривают алюминиевой фольгой 19 или тому подобным у горлышка (на верхнем конце горловинной части 11), и дополнительно снабжают крышкой 19, для продажи.
[0040] Структурное тело 10 согласно настоящему изобретению имеет превосходную скользкость в отношении эмульгированной субстанции. Примеры эмульгированной субстанции включают эмульгированную субстанцию типа масло-в-воде (O/W), где капельки масла диспергированы в воде, и эмульгированную субстанцию типа вода-в-масле (W/O), где капельки воды диспергированы в масле. Структурное тело 10 может быть применено для разнообразных эмульгированных субстанций, таких как пищевой продукт с высоким содержанием жира, называемый майонезом, или пищевой продукт с низким содержанием жира типа майонеза.
Проведенные авторами настоящего изобретения эксперименты показывают, что в случае эмульгированной субстанции, имеющей меньшее содержание масла, становится затруднительным обеспечение эффекта улучшения скользкости, и скользкость проявляет тенденцию к ухудшению со временем. Поскольку настоящее изобретение демонстрирует превосходную скользкость и устойчивость скользкости даже для эмульгированной субстанции, наиболее предпочтительным является применение настоящего изобретения к эмульгированной субстанции с низким содержанием жира.
[0041] Настоящее изобретение наиболее предпочтительно может быть использовано в контейнере для хранения высоковязкой пастообразной эмульгированной субстанции, в частности, имеющей вязкость не менее 500 мПа·сек при 23°С, такой как пищевой продукт типа майонеза, имеющий содержание липидов не более 50%, салатная сметанная заправка, и любая другая полутвердая приправа.
Примеры:
[0042] Изобретение будет описано посредством следующих экспериментальных примеров.
Контейнер, жидкости и содержимое, используемые в каждом из Примеров и Сравнительных Примеров, являются такими, как указано ниже.
[0043]
<Контейнер>
Изготовили многослойную, сформованную прямым раздувом бутылку, имеющую многослойную структуру из следующей конфигурации слоев и собственную емкость 400 г.
Внутренний слой: полиэтиленовая смола низкой плотности (LDPE)
Промежуточный слой: сополимер этилена и винилового спирта (EVOH)
Наружный слой: полиэтиленовая смола низкой плотности (LDPE)
Адгезионный слой (между внутренним/наружным слоем и промежуточным слоем): кислотно-модифицированный полиолефин
<Жидкости (жидкостная пленка и капельки>
Пищевое масло: растительное масло для салата, содержащее среднецепочечные жирные кислоты (вязкость: 33 мПа·сек при 25°С, краевой угол: 18 градусов)
Вода: чистая вода
Конкретные количества пищевого масла и воды, указанные в Таблице 1, равномерно напылили на внутреннюю поверхность контейнера с использованием воздушного пульверизатора. Более конкретно, пищевое масло напыляли перед напылением воды; или пищевое масло и воду напыляли одновременно.
<Содержимое>
Смешали одно яйцо (50 г), 15 см3 уксуса и 2,5 см3 соли, с которыми затем смешали 150 см3 пищевого масла для приготовления пищевого продукта типа майонеза для эксперимента. Необходимые количества содержимого приготовили для использования в соответствующих Примерах и Сравнительных Примерах.
[0044] Скользкость оценивали следующим образом с использованием содержимого в каждом из Примеров и Сравнительных Примеров.
<Оценка скользкости>
Внутрь бутылки вставили распылительное сопло, достигающее дна, и вытягивали его вверх, с то же время с распылением жидкости для нанесения покрытия на область от дна бутылки по всей боковой стенке. Бутылку, снабженную диспергированной на внутренней поверхности жидкостью, заполняли 400 г содержимого из пищевого продукта типа майонеза обычным способом, наносили термосваркой алюминиевую фольгу на горлышко и плотно закрывали крышкой для получения заполненной бутылки.
Заполненную содержимым бутылку выдерживали при 23°С в течение одной недели (исходная бутылка).
Бутылку выдерживали дополнительно в течение каждого периода и при каждой температуре, как иллюстрировано в Таблице 1, затем сдавливали корпусную часть для полного выдавливания содержимого через горлышко бутылки. После этого в бутылку впускали воздух для восстановления формы бутылки.
Затем эту бутылку размещали вверх дном (то есть, с обращенным вниз горлышком) и выдерживали в течение одного часа. После этого измеряли степень скользкости содержимого на стенке корпусной части бутылки (величину стенки корпусной части, свободной от содержимого) для расчета степени адгезии содержимого по следующей формуле.
Степень адгезии содержимого (%)=(площадь поверхности с налипшим содержимым/площадь поверхности стенки корпусной части бутылки)×100
На основе степени адгезии содержимого, рассчитанной по вышеуказанной формуле, оценивали скользкость сообразно следующим критериям.
O: степень адгезии содержимого составляет менее 10%
Δ: степень адгезии содержимого составляет 10% или более, и менее 50%
X: степень адгезии содержимого составляет 50% или более
[0045]
[Примеры 1-6]
Сформованные таким образом бутылки покрыли пищевым маслом и водой в соотношениях и количествах, иллюстрированных в Таблице 1, и оценивали скользкость. Каждая покрытая бутылка содержала беловатую жидкостную пленку как смесь пищевого масла и воды.
[0046]
[Сравнительный Пример 1]
Сформованную таким образом бутылку покрыли только пищевым маслом в количестве, иллюстрированном в Таблице 1, и оценивали скользкость. Покрытая бутылка содержала прозрачную жидкостную пленку из пищевого масла.
[0047]
[Сравнительный Пример 2]
Сформованную таким образом бутылку покрыли водой и затем покрыли пищевым маслом. Вода, использованная для нанесения покрытия, собралась на дне бутылки, и бутылка удерживала прозрачную жидкостную пленку из напыленного позже пищевого масла. Оценку скользкости проводили на этой бутылке, содержащей скопившуюся воду.
[0048]
Таблица 1
[0049] При формировании жидкостной пленки из пищевого масла с распределенной по нему водой скользкость содержимого была улучшена, и сохранялась даже после выдерживания в течение длительного периода времени при высокой температуре. Этот результат показывает, что изделие, имеющее жидкостную пленку, сформированную нанесением на ее внутреннюю поверхность покрытия из жидкостной пленки (пищевого масла) с диспергированными в ней капельками (воды), имеет превосходную скользкость в отношении содержимого, и эта характеристика может сохраняться в течение длительного периода времени.
В случае, где воду напыляли перед напылением пищевого масла, вода не удерживалась в бутылке, и сформированная в этом случае жидкостная пленка была по существу такой же, как на бутылке, покрытой только пищевым маслом.
Разъяснение буквенных или численных обозначений:
[0050]
1: основной материал
3: жидкостная пленка
5: капельки
7: вязкая и густая субстанция (эмульгированная субстанция)
10: структурное тело
11: горловинная часть
13: заплечиковая часть
15: стенка корпусной части
17: донная стенка
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| СОДЕРЖАЩИЙ ТЕКУЧУЮ СРЕДУ УПАКОВОЧНЫЙ КОНТЕЙНЕР | 2017 |
|
RU2716198C1 |
| СТРУКТУРА, ИМЕЮЩАЯ ГЕЛЕОБРАЗНОЕ ПОКРЫТИЕ НА СВОЕЙ ПОВЕРХНОСТИ | 2016 |
|
RU2671908C1 |
| КОНТЕЙНЕР ДЛЯ ХРАНЕНИЯ ЭМУЛЬСИИ | 2016 |
|
RU2681481C1 |
| СТРУКТУРА, ИМЕЮЩАЯ ЖИДКУЮ ПЛЕНКУ, И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ | 2016 |
|
RU2682500C1 |
| СТРУКТУРА, ИМЕЮЩАЯ НАРУЖНЫЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ОБЛАСТИ НА СВОЕЙ ПОВЕРХНОСТИ | 2016 |
|
RU2676350C1 |
| УПАКОВКА, СОДЕРЖАЩАЯ ТЕКУЧЕЕ СОДЕРЖИМОЕ | 2016 |
|
RU2705988C1 |
| КОНСТРУКЦИЯ, ИМЕЮЩАЯ ТВЕРДЫЕ ЧАСТИЦЫ, РАСПРЕДЕЛЕННЫЕ НА ЕЕ ПОВЕРХНОСТЯХ | 2016 |
|
RU2684076C1 |
| СТРУКТУРИРОВАННОЕ ТЕЛО, ИМЕЮЩЕЕ МАСЛЯНУЮ ПЛЕНКУ НА СВОЕЙ ПОВЕРХНОСТИ | 2018 |
|
RU2710329C1 |
| СТРУКТУРИРОВАННОЕ ИЗДЕЛИЕ, ИМЕЮЩЕЕ ГИДРОФОБНУЮ ПОВЕРХНОСТЬ, И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ | 2016 |
|
RU2675145C1 |
| УПАКОВОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ | 2018 |
|
RU2736386C1 |
Изобретение относится к таре с внутренним покрытием, исключающим прилипание хранимого вещества. Структурное тело 10 включает основной материал 1, сформованный с приданием предварительно заданной формы, и жидкостную пленку 3, образованную на его поверхности, при этом на жидкостной пленке 3 распределены капельки 5 жидкости, не смешивающейся с жидкостью для жидкостной пленки 3. Технический результат – улучшение скользящих свойств внутреннего покрытия. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.
1. Структурное тело, включающее основной материал, сформованный с приданием предварительно заданной формы, и жидкостную пленку, выполненную на поверхности основного материала, причем на жидкостной пленке распределены капельки жидкости, не смешивающейся с жидкостью для жидкостной пленки.
2. Структурное тело по п.1, в котором капельки сформированы напылением несмешивающейся жидкости на поверхность жидкостной пленки.
3. Структурное тело по п.1, в котором капельки сформированы напылением жидкости для жидкостной пленки на поверхность основного материала и одновременно напылением несмешивающейся жидкости на поверхность основного материала.
4. Структурное тело по п.1, в котором жидкость для жидкостной пленки представляет собой либо пищевое масло, либо воду, а капельки сформированы из воды или пищевого масла.
5. Структурное тело по п.4, в котором жидкость для жидкостной пленки представляет собой пищевое масло, а капельки сформированы из воды.
6. Структурное тело по п.1, в котором основной материал представляет собой контейнер.
7. Структурное тело по п.5, в котором контейнер пригоден для содержания эмульгированной субстанции в качестве содержимого.
8. Структурное тело по п.7, в котором эмульгированная субстанция представляет собой пищевой продукт типа майонеза.
9. Способ изготовления структурного тела по п.1, включающий стадии, на которых:
подготавливают основной материал, сформованный с приданием предварительно заданной формы;
создают жидкостную пленку на поверхности основного материала; и
напыляют жидкость, не смешивающуюся с жидкостью для жидкостной пленки.
10. Способ по п.9, в котором стадия создания жидкостной пленки проводится напылением жидкости для жидкостной пленки.
11. Способ по п.9, в котором после стадии создания жидкостной пленки следует стадия напыления несмешивающейся жидкости.
12. Способ по п.9, в котором стадия создания жидкостной пленки и стадия напыления несмешивающейся жидкости проводятся одновременно.
| WO 2014188883 A1, 27.11.2014 | |||
| WO 2014010534 A1, 16.01.2014 | |||
| СОСУД С ГОРЛЫШКОМ | 2003 |
|
RU2263061C2 |
