專利名稱：包裝用可印刷復(fù)合紙板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及紙板。另外，本發(fā)明涉及具有高質(zhì)量印刷表面的包裝級紙板。更進一步，本發(fā)明涉及具有高質(zhì)量印刷表面的高剛性包裝級紙板。還有，本發(fā)明涉及制造所述包裝級紙板的工藝。
傳統(tǒng)上，箱盒用苯胺印刷工藝在瓦楞紙板上印刷有一種或者兩種顏色，但是由于凹凸不平的、波紋的表面，質(zhì)量受限。由于使用瓦楞紙板容器作賣點展示的趨勢，日益希望改進畫面。常用麻口白或者漂白的掛面紙板改進苯胺印刷的外觀。在20世紀(jì)70年代，開發(fā)了預(yù)印工藝。如美國專利5,882,746和6,099,674所披露的那樣，這種工藝近年來有所改進，其中把掛面紙板進行印刷后再層壓在瓦楞紙板上。這提供了較高分辨率的印刷，尤其是對于彩色印刷。還使用白土涂層以在未漂白的掛面紙板上提供較好的畫面。另一種選擇是采用預(yù)印的白土涂層的書報紙張，然后用膠將其層壓在棕色的紙板上。盡管各種得到較佳畫面的選擇都提供了某些長處，但是它們還是有顯著的缺點，這些缺點綜述于下(A)中小波紋的包裝·由于安裝時間長，僅對大容量批次才有效率；·一般地不能在一處(under one roof)完成，這增加成本和周轉(zhuǎn)時間；·可視的波紋線條降低了視覺吸引力；·由于印刷過程造成的生產(chǎn)效率低，因為—不均勻性；—較高的壓縮性—波紋被壓壞；—翹曲問題—導(dǎo)致較高的廢品率；—較低的產(chǎn)生速度—每小時4000至5000片；(B)白土涂層·即使在白土涂層后，涂覆過的紙板的粗糙表面還不能提供良好的印刷表面；·對于棕色的襯底需要大量的白土以免蓋不住底色。
(C)預(yù)印后再層壓·加工中浪費較大；·生產(chǎn)效率差并且短期運營成本高；·一般不能在一處完成。
現(xiàn)有的紙板襯底的上述生產(chǎn)和印刷問題表明明顯地需要一種可以克服所述這些生產(chǎn)和印刷低效率，而且成為對整個供應(yīng)環(huán)節(jié)有吸引力的包裝的紙板復(fù)合材料，所述的供應(yīng)環(huán)節(jié)包括紙板生產(chǎn)廠商、成品加工者/印刷工廠，及最終用戶。有高質(zhì)量印刷表面的包裝級的紙板一般地沒有0.813毫米(0.032英寸)以上的紙厚度(剛性)。而且，這類重型包裝的許多最終應(yīng)用(洗滌劑、某些食品、吸濕化學(xué)制品)通常還需要箱內(nèi)有具有某種功能的諸如外包套或袋子的軟包裝材料。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供的紙板復(fù)合材料具有從大約0.66毫米至1.12毫米(0.026至0.44英寸)的厚度，具有相應(yīng)的剛性和抗壓強度，滿足了現(xiàn)有產(chǎn)品所缺乏的要求。本發(fā)明的產(chǎn)品用一種工藝制造，其中把較薄的漂白(白)紙粘到較厚的未漂白的紙產(chǎn)品表面上。最表面的紙層可以是各種材料之一，包括但是不限于細紙及漂白紙板；同時底層可以是各種材料之一，包括但是不限于未漂白的折疊硬紙板。
對應(yīng)于表1，

圖1示出在先技術(shù)包裝中使用的瓦楞紙板(E，F(xiàn)、和N)的截面，各自由掛面紙板層的外部層接合內(nèi)部波紋層構(gòu)成。箱盒成型后，外層之一成為瓦楞紙板的內(nèi)面，而另一個外層成為瓦楞紙板的外面。發(fā)明詳述本發(fā)明的產(chǎn)品是通過把較薄的漂白的(白的)，沒有印刷的紙產(chǎn)品粘接到較厚的未漂白的紙產(chǎn)品的表面制造的。最表面的紙層可以是各種材料之一，包括但是不限于細紙及漂白紙板；同時底層的紙層可以是各種材料之一，包括但是不限于未漂白的折疊硬紙板。表面層制成雙面都有涂層?？梢允褂玫姆歉F舉的涂層包括乳膠白土混合物、聚乙烯醇(PVOH)、聚氯代乙烯(PVDC)和丙烯聚合物。表層的紙厚可以在0.051毫米至0.305毫米左右(0.002至0.012英寸)的范圍。底層制造成一種式樣，其中其密度可以在3.63公斤到4.08公斤/278.7平方米/0.245毫米(8.0至9.01磅/3000平方英尺/紙厚品托)的范圍，而其紙厚可以在0.635毫米至0.813毫米左右(0.025至0.032英寸)的范圍。
復(fù)合制造過程是通過向其中的紙層施加連續(xù)的膠膜并經(jīng)膠膜把它結(jié)合(粘接)到另一紙層上而完成的。膠膜可以施加在最表面的紙層上，并且通過兩個圓柱輥之間的輥隙的作用把這兩個紙層結(jié)合起來。一個或者多個這樣的圓柱輥可以覆蓋上彈性罩(優(yōu)選的)或者它們也可以是硬金屬(例如鋼)表面。結(jié)合好的紙板產(chǎn)品可以切成所希望尺寸的片，或者卷在紙板芯上待以后制盒用?？梢允褂玫膶訅耗z合劑的非窮舉的例子包括聚乙酸乙烯酯(PVA)、PVOH、PVDC、SBR乳膠、丙烯酸乳液、硅酸鈉、食用淀粉，而擠壓聚合物膜包括低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚氯代乙烯(PVDC)、尼龍及聚丙烯。
本發(fā)明的復(fù)合紙板提供了超過目前可得到的類似申請的紙板的顯著長處。這些長處列舉如下·印刷和模切的速度較高；·可以方便地在一處操作；·廢品較少；·性能象固體纖維板；·安裝時間不長從而既適用于小容量也適用于大容量產(chǎn)品；·沒有波紋線；·對于用現(xiàn)有的瓦楞紙板非常困難的壓花、壓箔、UV涂層表現(xiàn)良好；·可單片和整卷供應(yīng)；·沒有翹曲問題；·在冷凍/深凍應(yīng)用中性能良好；·能夠使本發(fā)明的紙板有特定的軟包裝特性；·能夠使本發(fā)明的紙板具有擠壓涂層諸如聚乙烯、聚酯、尼龍、PMP及其它特定樹脂；本發(fā)明的紙板可以用作各類市場部門的包裝，諸如，但是不限于家用電器、酒及其它飲料、食品、硬件、體育用品、保健用品、醫(yī)療器械、藥品等等。
以下例子說明本文所述之本發(fā)明的長處。舉例以下各例比較各種包裝材料的某些特性。
表2的數(shù)據(jù)表示出本發(fā)明的紙板和當(dāng)前可得到的基于瓦楞紙的襯底的相對R值(熱轉(zhuǎn)移)。注意到同樣紙厚的本發(fā)明的紙板有比同樣紙厚的現(xiàn)有紙板較高(即較好)的R值。
表3示出本發(fā)明的紙板(樣例B、C和D)的抗壓強度與市售包裝材料(樣例A)的抗壓強度的比較。
表3的數(shù)據(jù)示出比現(xiàn)有紙板薄的本發(fā)明紙板疊層可以得到基本相當(dāng)或提高了的抗壓強度。
本發(fā)明的紙板的其它例子如表4所示。特別地，表4示出與現(xiàn)有的包裝紙板的進一步比較。
表4的數(shù)據(jù)示出本發(fā)明的紙板疊層達到可接受的4點彎曲剛性和提高的Z向拉伸強度以及在紙厚顯著減少時的抗壓(塊和片)強度。
盡管以上參照其具體的實施例說明了本發(fā)明，但本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員會理解，可以對于本文說明的本發(fā)明的細節(jié)進行小的改變、修改及變型而不偏離所述發(fā)明構(gòu)思的基本原理，包括各種明顯的替代，諸如替代改變pH值的酸和/或堿性。雖然如此，本發(fā)明的主題在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
表1波紋狀態(tài)特性

注收縮指每直線長度的瓦楞低產(chǎn)品所用的介質(zhì)的直線長度比例。
表2不同材料的比較

表3箱盒結(jié)果—本發(fā)明的紙板比小波紋瓦楞紙板

注T.B.指頂?shù)降?，E.E.提邊到邊表4塊和片壓縮-Craft疊層對比小波紋板

權(quán)利要求
1.一種制造含有一個最表面紙板層、一種膠材、以及一個紙板底層的復(fù)合紙板的方法，含有步驟(a)施加連續(xù)的膠膜以覆蓋選自最表面紙板層和紙板底層的紙板層表面；及(b)把最表面層與底層粘接，其中把所述的各層對齊，使連續(xù)的膠膜處在每個所述層的表面之間。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的最表面紙板層薄于紙板底層，并且在步驟(a)中連續(xù)的膠膜施加在所述的最表面紙板層上。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，最表面紙板層選自細紙和漂白紙板，而紙板底層是未漂白的折疊硬紙板。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述的膠材選自聚乙酸乙烯酯(PVA)、PVOH、PVDC、SBR乳膠、丙烯酸乳液、硅酸鈉、食用淀粉而擠壓聚合物膜包括低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚氯代乙烯(PVDC)、尼龍及聚丙烯。
5.一種如權(quán)利要求1所述方法生產(chǎn)的產(chǎn)品。
6.一種由權(quán)利要求5所述產(chǎn)品制成的箱盒。
7.一種多層紙板，含有一個較薄的最表面紙板層、一種膠材、和一個較厚的紙板底層，其特征在于，膠材位于較薄的最表面紙板層和較厚的紙板底層之間并且與最表面紙板層和較厚的紙板底層兩者都接觸。
8.一種由權(quán)利要求7所述多層紙板制成的箱盒。
9.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，較薄的最表面紙板層是不印刷的。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，較薄的最表面紙板層特點是厚度為0.0508毫米到0.305毫米。
11.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，紙板底層是不印刷的。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，紙板底層特點是厚度為0.635毫米到0.813毫米。
全文摘要
披露了一種可印刷的復(fù)合紙板產(chǎn)品,具有從0.66毫米到1.12毫米(0.026至0.044英寸)的厚度,具有相應(yīng)的剛性和壓縮強度,用于需要軟包裝層的物品的有足夠密度和壓縮強度的可印刷包裝材料。本發(fā)明的產(chǎn)品用一種工藝制造,其中,把一種較薄的漂白(白)紙放在較厚的未漂白的紙產(chǎn)品的表面上。最表面的紙層可以是各種材料之一,包括但是不限于,細紙和漂白紙板;而底層可以是各種材料之一,包括但是不限于,未漂白的折疊硬紙板。還披露了一種用所披露的紙板產(chǎn)品制成的箱盒。
文檔編號B32B29/02GK1370721SQ0113680
公開日2002年9月25日 申請日期2001年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月23日
發(fā)明者布魯斯·W·巴布科克, 勒魯瓦·E·卡爾霍恩, 路易斯·R·漢考克, 麗貝卡·A·勒魯薩 申請人:韋斯特瓦科公司